คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร ได้เริ่มจัดตั้งเมื่อเดือนตุลาคม พ.ศ. 2538 โดยในระยะแรกเป็นโครงการจัดตั้งคณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร

ในปีการศึกษา 2540 โครงการจัดตั้งคณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร ได้เริ่มรับนิสิตทันตแพทย์รุ่นแรก เปิดการเรียนการสอนในหลักสูตรแพทยศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาทันตแพทยศาสตร์ ระยะแรกรับจำนวน 30 คน ในปีการศึกษาต่อๆมาจนถึงปัจจุบันได้เพิ่มจำนวนนิสิตทันตแพทย์เป็น รับจำนวน 45 คนต่อปี

โครงการจัดตั้งคณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร ได้รับอนุมัติจากสภามหาวิทยาลัยนเรศวรให้มีสถานภาพเป็น คณะทันตแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร เมื่อวันที่ 19 สิงหาคม พ.ศ. 2543