История библиотеки Витебского государственного медицинского университета начинается в ноябре 1934 года, когда Витебский опорный пункт заочного медицинского института был преобразован в больницу-медвуз с очным обучением студентов. В декабре 1934 года были приобретены учебники для студентов, ставшие основой библиотечного фонда. Витебский медвуз не имел специального помещения, кафедры были рассредоточены по городу. Библиотека располагалась на первом этаже деревянного строения бывшего церковного здания по улице Коммунистической (Ботанический сад).
В годы оккупации библиотека была полностью уничтожена. Ее восстановление началось после войны. К концу 1946 года фонд библиотеки составил 5600 экз. Фонд пополнился за счет даров различных учреждений и организаций, среди которых Витебский облздравотдел, Могилевское медучилище, 1-й Московский и 2-й Ленинградский медицинские институты, Государственная центральная научно-медицинская библиотека (г. Москва). Библиотека обслуживала в то время 420 читателей. В ее штате было 3 сотрудника.
Восстановлению фонда способствовало получение c 1947 года по разнарядке Минздрава СССР учебников и обязательного экземпляра из коллектора научных библиотек (г. Москва). К концу 1950 года фонд библиотеки составил 30000 экз., количество читателей – 940. В штате было 5 сотрудников.
В 1959 году библиотека вместе с институтом переехала в новое здание по пр. Фрунзе (в настоящее время это главный корпус университета), где заняла площадь 1100 кв.м., были открыты студенческий читальный зал на 150 посадочных мест и зал научных сотрудников на 10 посадочных мест.
В 1960 году в библиотеке выделяются отделы комплектования и обработки, обслуживания, справочно-информационный отдел. В эти годы совершенствуется библиотечно-библиографическое обслуживание, для студентов начинают проводиться занятия по основам библиотечно-библиографических знаний.
В 1981 году библиотека переехала на новые площади в построенном лабораторно-теоретическом корпусе, где были открыты читальный зал для студентов на 70 мест и зал научных сотрудников на 24 места.
В 1997 году организован абонемент учебной литературы факультета подготовки иностранных граждан по специальностям «Лечебное дело» и «Фармация», а в 2001 году – по специальности «Стоматология». Также из общего читального зала выделен специализированный читальный зал периодических изданий, в 1998 году – зал научных сотрудников.
Внедрение автоматизации в библиотечные процессы началось с приобретения в 2002 году профессиональной программы АИБС MARC-SQL версия 1.6. Первым был внедрен модуль «Каталогизация» и в 2003 году начато создание электронного каталога. В 2003 году выделен отдел компьютеризации библиотечных процессов. Была открыта электронная библиотека на 24 рабочих места пользователей.
В 2010 году библиотека переехала в построенное по индивидуальному проекту новое здание, оснащенное современным оборудованием и коммуникациями.
С 2013 года эксплуатируется АИБС MARC-SQL (версия 1.17), которая обеспечивает комплексную автоматизацию всех технологических процессов. Студенты и преподаватели имеют возможность бесплатного выхода в Интернет.
В 2015 году осуществлен переход на безбумажную технологию «электронный читательский формуляр» (e-формуляр), реализован электронный заказ. С 2013 года функционирует полноценный библиотечный web-сайт, через который работают виртуальная справочная служба (с 2014 года) и созданный в 2016 году институциональный репозиторий открытого доступа.