天津医科大学总医院始建于1946年，系天津中央医院。当时有7个临床科室，70名医师、220张病床、3台Ｘ光机，日均门诊量500人次。建国后改名为天津市立总医院。1956年更名为天津医学院附属医院。1994年8月改现名。

经过五十年的发展，总医院现已成为天津市最大的集医疗、教学、科研、预防为一体的综合性大学医院。现有建筑面积约76756平方米。设有33个临床科室、12个医技科室和天津市神经病学研究所、天津市放射诊疗研究所、天津市内分泌研究所临床部、天津性传播疾病医学研究所。有1个博士后流动站、7个博士学位授权点、23个硕士学位授权点及6个重点学科。现有职工2363人，其中，工程院院士1人、博士生导师14人、硕士生导师121人，政府授衔专家12人、具有副高级以上技术职称人员327人。开疫病床1000张、年门诊量80万人次、年住院1.5万人次。

该院在甲状腺疾病、糖尿病、代谢性骨病的早期诊断防治研究、心脏起搏器临床应用、急性心肌硬塞溶栓治疗、肾脏疾病的诊断与治疗、疑难及恶性血液病、感染性疾病、免疫性疾病的诊治和对肺心病、肺循环动力学、运动肺功能的研究，消化道激素的测定、各种心脏直视手术、外周血管手术、各类门体静脉血管分流术、人工及自体血管移植术、胰十二脂肠切除术、肝脏手术、内分泌腺瘤手术治疗、以小肠移植为代表的器官移植、中西医结合治疗急腹症的研究、肾上腺肿瘤切除术、经尿道前列腺切除术、脊柱外科、小儿先天性畸形的外科治疗、大面积烧伤治疗、围产医学、病理产科的重症抢救、妇科内分泌疾病诊断治疗、妇科肿瘤系统治疗、蛛网膜大出血、脑血管病、颅内高压、癫痫、锥体外系疾病的诊疗、重型脑外伤、脑肿瘤、脑血管疾病的诊疗、如经筛蝶窦垂体腺瘤显徽科治疗、松果体区肿瘤切除、脑干血管畸形切除术和颅内动脉畸形的治疗、小儿内分泌疾病的治疗、冷冻治疗眼前部良、恶性肿瘤、准分子激光治疗、准分子激光治疗近视眼、药物和人工晶体植入治疗白内障、青光眼、眼底病、斜视及视网膜脱离的治疗、侧颅底显微手术、耳神经手术、全面面部骨折复位及固定、油彩皮炎的防治、性病的防治、老年病的诊治、中枢神经系统的影像诊断、介入性放射治疗、恶性肿瘤的放射治疗等均在国内为先进或领先水平。

该院是天津医科大学第一临床医学院、已形成了多学科、多专业、多层次、多形式办学模式，形成了完整的人才培养体系。目前不仅有五年制本科、三年制专科教育层次，而且还有博士后流动站、博士学位授权点、硕士学位授权点、七年制（含原八年制）的高级医学教育层次，还是卫生部指定的高级医师进修和培训基地。承担医科大学五个系、三个专业、三种学制的临床教学、见习、实习任务，每年接受近600名学生。还担负培养高级医学人才的任务，已培养博士生95名，硕士生612名。还受国家卫生部委托举办内分泌学、神经内、外科学、放射诊断学、病理学的全国高级医师进修班各16期，培训人员千余人次。自1959年至1996年，共接收来自全国27个省、市、自治区的进修医师近6,000人次，为国家培养了一批医学专家、学科带头人和技术骨干。

近10年来，该院承担科研课题546项，其中有50项通过成果鉴定，38项获奖。在国际医学刊物上发表论文85篇、在国家级医学刊物上发表论文938篇、在省市级医学刊物上发表论文1164篇。主编医学专著58部、参与编写126部。其中，“缺碘性甲状腺肿及地方性克汀病流行区碘代谢甲关腺功能及听觉功能与研究”获国家科技进步二等奖。“国人髂骨正常计是量参数的建立和代谢性骨病的系列研究”获国家科技进步三等奖，“中心视野体积计量法和中心视野立体分析仪”获国家发明三等奖、《头部CT诊断学》获国家教委科技成果一等奖、《神经外科学》获第五届中国图书一等奖、《代谢性骨病学》获国家科技图书二等奖、《腹部外科实践》和《临床皮肤病鉴别诊断学》获首届国家医药局优秀图书一等奖。

该院现有最新引进的核磁共振，X－刀以及全身CT、ECT、DSA、医用直线加速器、彩色多普勒心脏诊察仪、放疗计划治疗系统等先进的医疗设备，其中，价值10万以上的有590台（件）。

十一届三中全会以来，医院积极扩大同国际间的友好往来，开展学术交流和技术合作，共接待了美国、瑞士、新加坡、日本等20多个国家和地区的专家、教授1000人次来院讲学、参观、考察、访问。还有300多人次出国留学、攻读学位、研修、考察、讲学等。