คณะวิทยาศาสตร์การแพทย์ มหาวิทยาลัยนเรศวร ก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2544 โดยเป็นการรวมภาควิชาที่รับผิดชอบการจัดการเรียนการสอนระดับปรีคลินิก (Pre-clinic) ทางด้านวิทยาศาสตร์สุขภาพทุกสาขาเข้าไว้ด้วยกัน ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อรองรับการจัดการเรียนการสอนระดับปรีคลินิก และให้การสนับสนุนงานวิจัยกับอาจารย์และนิสิตในคณะกลุ่มวิทยาศาสตร์สุขภาพของมหาวิทยาลัย ได้แก่ คณะแพทยศาสตร์ คณะทันตแพทยศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ คณะพยาบาลศาสตร์ คณะสหเวชศาสตร์ คณะสาธารณสุขศาสตร์ และคณะวิทยาศาสตร์การแพทย์