亚历山大时期，以研究为目的的人体解剖和实验生理都出现了，尽管其水平还无法使解剖学和生理学真正成为独立学科，但给后来盖伦时期以及文艺复兴时期的欧洲医学留下了良好的传统，实验研究的种子最终在近代欧洲结出了建立实验医学体系之果。代表人物希洛菲里斯（公元前335－前280年），他不仅做过动物解剖，还是第一个公开进行人体解剖的人。他研究最多的是神经系统，区分了神经和血管，区分开大脑和小脑，记述了脑脊髓膜、第四脑室的脑沟以及窦汇。他还描述了小肠，命名了十二指肠，发现了男性尿道起始处的腺体，命名为前列腺，记述了眼的解剖，还是当时唯一研究过女性生殖器官的人，对卵巢、输卵管等做过细致的描述和探讨。
另一位重要学者是埃拉吉斯拉特（约公元前310－前250年）。他是一位名医，同时也是一位解剖生理学家，他对生理学的贡献是独特的、开创性的。他是最早利用动物实验研究生理学的学者之一。据史料记载他曾用瓶子养鸟，称量在喂饲和消化之后的重量，以计算能看到的和不能看到的排泄物。他还通过实验试图研究营养和分泌过程。他对循环系统的研究超过了所有的前人，他把心脏比作铁匠用的风箱，认为心脏收缩和舒张是由其内在力量所致。他给三尖瓣命名，记述了半月瓣的功能，还描述了室壁间的腱索。
他认为静脉经过极小的肉眼看不见的脉管而进入动脉，他的观点已接近血液循环的观念，只是把血液流动的方向搞反了。埃拉吉斯拉特还认为人的心脏内可以形成“生命灵气”，并由动脉输送到全身，在脑中又被转变为“动物灵气”，由神经传至全身各部。这种灵气学说在以后古罗马医学家盖伦的理论中还可看到，可见其影响深远。希洛菲里斯和埃拉吉斯拉特在解剖学和生理学方面的成就和他们在当时看来非常先进的研究方法分不开的，他们似乎正在为解剖学和生理学创造着不同于前人的新的基础，但这只是医学史上的一瞬间的光辉。
亚历山大利亚经过100年左右的短暂繁荣，随着托勒密王权的衰落和埃及古老的传统宗教的复活，它的科学活力很快就熄灭了。在医学方面，希洛菲里斯和埃拉吉斯拉特的门徒及希波克拉底的注释者们把全部精力放在咬文嚼字的文字注释上，使医学走向教条主义的死胡同。
与教条主义相反，经验主义学派则把医学看成只是一种操作性的技艺，没有理论和实验研究照样可以实践。因此，他们的成就仅限于一些操作和零散事实的收集。
（六）古罗马医学
公元前30年，罗马建立起了横跨欧、亚、非三洲的庞大帝国。在吸收各民族文化营养和继承希腊医学成果的基础上，罗马医学取得了长足的发展，以其多方面的突出成就，成为西方古代医学史的重要组成部分。
古罗马对健康和疾病的态度与古希腊颇为相似，但更注意公共保健和卫生，如在城里修建饮水道、下水道及公共浴场；在军队中设军医机构和医务总督，开办军医院，防止流行病。在此基础上，城区内又设立了慈善性质的公共病院。
罗马医生使用的手术器械极佳。公元79年火山爆发时被掩埋于火山灰之下的庞贝城中的“外科医生公馆”，出土了具有精细平直的带齿钳口的手术钳和最早的双刃弯曲解剖刀，还有3件精度极高的复杂器械——扩张器。
古罗马着名医学家中，赛尔萨斯（公元1世纪）是第一位用拉丁文完成医学经典着作——《医学》的医学家，内容包括医学历史、病理学、治疗学、内科疾病、外科疾病等。他确立了炎症的4个基本特征，即红、肿、痛、热，并提出了疾病的治疗应分成三部分：饮食、药物和外科治疗。
另一位古罗马的着名医生是盖伦（公元130－200年），他对人体解剖学进行了深入研究，发现静脉是与心脏相连的、周围神经源自中枢神经系统、确定动脉里充满血液而非空气等。他被认为是第一位实验医学家。他重视复方药剂治病，首创的万能解毒药又称“盖伦制剂”，就是用近70种药物制成的。此外，盖伦还写过500多篇医学论文，其中留下了83篇，对后世影响很深，直到16世纪维萨里才动摇了盖伦解剖学权威的基础。后世公认盖伦是仅次于希波克拉底的重要医学家。
第二节中世纪欧洲医学
欧洲封建时代是指5－16世纪的1100多年的时间，因为这一时期处在欧洲古代和近代中间，又称为中世纪。这一节的内容包括拜占庭帝国的医学、阿拉伯医学、欧洲黑暗时期的医学、文艺复兴时期的医学。罗马自盖伦死后，医学渐渐衰落，中世纪时代是科学的黑暗时代，医学进步也很少。
一、拜占庭帝国的医学
拜占庭帝国即东罗马帝国。拜占庭医学是古希腊医学与希腊文化扩张的继承。拜占庭医学主要在外科、五官科和神经科方面有巨大的贡献。着名医生埃尔季亚斯对眼、耳、鼻、喉、齿病有系统的记载，第一个记载了肱动脉瘤的结扎；亚历山大医生在《疾病和药物》一书中详细记载了膈神经炎和忧郁病，对痨病采用修养、转地和营养疗法等进行治疗。中世纪初叶最卓越的外科学家爱琴·保罗医生着有《论医学》，记载了乳癌、子宫癌、金属导尿管、疝气手术、睾丸摘除术、女性生殖器湿疣和阴道闭锁手术。9世纪中叶，在拜占庭第一次出现了高等学校。学校里除讲授哲学、数学、天文学等外，还讲授和研究医学。此时期建立了一些大规模的医院，但都掌握在教会的手中，并有了医院的经济管理、护理、治疗病人的医务训练等的制度。
二、阿拉伯医学
阿拉伯医学主要是指在中世纪时伊斯兰地区用阿拉伯语言的医学。阿拉伯医学约出现和发展于6－13世纪，其来源是古希腊、古罗马、波斯、中国、印度等民族的医学，当时正是欧洲的黑暗时期，阿拉伯医学继承和发展了古希腊以来的医学，是除了中国（唐朝）以外最先进的医学，对以后欧洲医学的发展影响很大。
在8－10世纪，是阿拉伯医学主要吸收外来医学时期。由于交通发达，它吸收了印度、中国和欧洲的医学，同时吸收了波斯、中亚各民族的医学知识。
10－12世纪，医学着作比较多，着名医家阿尔·拉兹（860－932年）是第一个在医药治疗上采用化学药品的医生。他首先做出了天花与麻疹的鉴别诊断。他的着作很多，有《万国医典》，是一部医学百科全书，被用作教科书一直到15世纪末。他的《儿童疾病》一书，使后世尊他为儿科之父。阿维森纳（980－1037年）是阿拉伯医学的最主要代表人物。他的巨着《医典》既有理论，又有丰富的临床论述，系统性很强。这部巨作被作为医学教科书一直到17世纪中叶。阿拉伯医院的建立是阿拉伯医学的突出成就之一，在707年就出现了最早的医院，9世纪在巴格达就建立了医院。1284年在开罗建立了医院，有四个大院落，病人按病种分病房，并有男女护士；医院还有讲演厅、门诊，及出诊制度。阿拉伯的医学传授方式多数是师傅带徒弟，但也有不少医院从事临床教学。统治者还规定医生要通过考试才能行医。阿拉伯人不仅保存了古代医学，还有了进一步的发展，并且沟通了欧亚文化。
三、欧洲黑暗时期的医学
文艺复兴前的欧洲中世纪，即6－14世纪，此时期的欧洲经济文化处于衰落时期，宗教统治了一切，寺院兴盛，神学渗透到一切知识领域，医学也由僧侣把持，形成了寺院医学。寺院医学将疾病的发生、发展和治愈归结为神的旨意，极大地阻碍了医学的发展。此时期，欧洲传染病广泛流行，如鼠疫、天花、伤寒、痢疾、麻风、梅毒等，一些大城市专门建立了检疫制度，设立了防疫机构，颁布了防止传染病流行的法规，起到了积极的作用。当时的着名医学校有萨勒诺、柏罗纳、帕杜阿、蒙派利尔、巴黎等，培养了一定数量的医生。
四、文艺复兴时期的医学（15－17世纪）
随着资本主义的兴起，近代资产阶级阶级文化首先在意大利发展起来，之后，在尼德兰、英国、法国和德国也相继产生文化复兴运动，这些运动敢于向教会思想和神学统治冲击，他们一方面竭力钻研和模仿古希腊文化，另一方面传播新文化，被后人称为文艺复兴。1543年，哥白尼出版了《天体运行论》，标志着文艺复兴的开始。
文艺复兴运动使医学界怀疑教条和反对权威之风兴起，爆发了以巴拉塞尔萨斯（1493－1541年）为代表的医学革命，表现为公开反对阿维森纳的《医典》以及盖伦、希波克拉底的着作，指出人体的生命过程是化学过程，主张重视实践，反对经院哲学。在此期间，医学领域的成就有以下方面：建立了人体解剖学。最早的是意大利的达·芬奇（1452－1519年）革新了解剖学，他绘制了700多幅解剖图，且大多无误。但真正人体解剖学的开始是比利时医生维萨里（1514－1564年）于1543年出版的《人体的构造》，其是他根据实际观察写出的人体解剖学着作。该书中指出了盖伦的错误200多处。
提高了外科学的地位。在中世纪，由于外科手术操作的污染，使外科受到人们的轻视。法国的外科医生巴雷（1510－1590年）使用软膏代替沸油进行伤口处理，取得了良好疗效。
他还用结扎取代烧灼法进行止血，做过异位胎儿倒转术，创制过假肢，从而提高了外科的地位。
传染病的新见解。16世纪，伏拉卡斯托罗（约1483－1553年）提出了传染病的新见解，认为传染病是由一种能繁殖的粒子所致，并提出了三条传染途径。
第三节近代医学
西方近代医学是指欧洲文艺复兴以后至19世纪末的欧洲医学，可分为17、18、19世纪的欧洲医学。
一、17世纪的欧洲医学
17世纪是欧洲各国处于资产阶级革命的时期，世纪之初，荷兰首先取得革命成功，建立了资产阶级共和国，随后英国也建立了资本主义议会制度。资产阶级革命推动了生产力和科学技术的发展，17世纪欧洲的科学技术呈现空前的繁荣景象，出现了培根、笛卡儿、伽利略、牛顿、范·海尔蒙特、波义耳等着名的科学家，为医学的发展起到了巨大的推动作用。
（一）生理学成为科学
17世纪，由于实验观察与数量分析方法的应用，促进了医学的发展。意大利学者散克托留斯（1561－1636年）制作了体温计、脉搏计，首先应用定量实验方法研究人体体温、脉搏和体重的动态变化，他是最早对人体基础代谢采用控制性定量试验研究的科学家。英国人威廉·哈维（，1578－1654年）1628年发表了着名的《心血运动论》，确立了血液循环的学说。
（二）显微镜应用与医学
由于显微镜的发明，使人们认识事物的水平又提高了一个层次，一些科学家利用显微镜对生物体进行观察取得了许多重要发现。马尔比基（1628－1694年）首先观察到了毛细血管；雷文虎克（1632－1723年）利用显微镜最早发现了微生物，最早观察到精子和血细胞及血细胞流过毛细血管的情形；胡克（1635－1703年）最早观察到细胞。马尔比基和雷文虎克的观察填补了哈维在血液循环学说中留下的空白，证明了血液是如何由动脉进入静脉的情形。
二、18世纪的欧洲医学
18世纪末是欧洲资产阶级革命继续发展的时期，此时期发生了科学史上的第一次技术革命，即蒸汽机革命。技术革命首先在英国揭开序幕，紧接着在德、俄、法、美等国也相继进行。
近代化学之父拉瓦锡（1743－1794年）通过一系列定量实验，提出了燃烧的理论，对呼吸生理的研究起了很大的促进作用。18世纪电的发现使生物电的研究成为可能。
（一）病理解剖学的建立
意大利病理解剖学家莫干尼（1682－1771年）于1761年出版了他的《论疾病的位置和原因》，从此，医生诊病有了明确的病灶的概念。法国的比沙（1771－1802年）把人体物质分为21种组织，将组织学的原理引入到病理学中来，从而确立了组织病理学。
（二）预防医学的成就
意大利医学家拉马齐尼（1639－1714年）了解到预防疾病的重要性，深入矿井、作坊观察工人的工作、操作和身体情况，出版了《论手工业者的疾病》，描述了52种职业工人的健康和身体情况，提出了关于空气、水、地理等各种不同卫生问题。他是第一个指出了各种疾病预防措施的人，曾被称为工业卫生之父。欧洲的疾病预防最早是在军队中开展的，英国首先拟定了军营卫生的许多重要条例；拿破仑的外科医生拉理创建了野战医院和救护马车；瑞士的亨利·杜南（1828－1910年）组织了救护伤兵国际委员会，并提议各国都成立这类民间团体以从事战场救护，后来发展成国际性组织——红十字会。对于预防医学贡献最大的当推英国乡村医生真纳（1749－1832年），他发明了牛痘接种法，比16世纪以前中国人采用的人痘接种来预防天花更为安全，这是免疫史上的一个创举，也是人类历史上第一次掌握确实有效的预防烈性传染病的一种方法，为人类最终消灭天花作出了巨大贡献。
