空军军医大学研究生教育始于1962年，招收4届31名研究生。1978年起恢复因文革中断的研究生教育，开始招收研究生，1981年，成为全国首批硕士、博士学位授予单位。2000年6月，经教育部批准试办研究生院，2001年6月正式建院，2004年6月通过评估。承担着研究生招生、教学培养、学位授予、博士后管理以及学科建设、“211工程”建设等工作。

研究生院依托学校雄厚的办学实力，为研究生的培养创造了良好的学科环境。拥有博士后流动站10个，博士学位一级授权学科11个、自主设置学科12个，二级授权学科45个，硕士学位授权一级学科13个，二级（三级）学科77个；拥有专业学位博士授权种类2个，专业学位硕士授权种类6个，形成了以医学为主，涵盖哲学、经济学、法学、教育学、文学、理学、工学、管理学等9个学科门类，以学术学位为主、兼顾专业学位的学位授权体系。拥有国家重点学科15个、国家重点培育学科4个，国家重点实验室1个，“211工程”三期重点建设学科12个，“长江学者”特聘教授设岗学科18个，全军医学专科中心研究所25个，全军医学重点实验室13个，还有国家临床药理基地3个，国家“863”细胞工程中心1个，全军临床药理基地1个。

现有研究生导师786名，其中博士生导师294名，硕士生导师481人。导师队伍中有中国科学院院士1名，中国工程院院士3名，“长江学者奖励计划”特聘教授18名，国家“973项目”首席科学家7名，国家杰出青年基金获得者14名，国务院学位委员会学科评议组成员4名，有21人在国际学术组织中担任理事以上职务。

建立了比较规范的研究生培养体系，形成了研究生培养与科学研究紧密结合、学术学位与专业学位研究生分轨培养的培养机制，完善了入学选拔、课程学习、课题研究、实践活动、毕业答辩和和学位授予等系列完备的质量保证体系。近年来，积极开展研究生教育创新活动，大力开展地方生推荐免试攻读硕士学位、硕博连读、直接攻博、博士课题资助、公派研究生出国项目、研究生奖助学金等，人才培养质量得到进一步提升。

截至2013年6月，已为国家和军队培养了12400多名研究生，其中博士研究生3500余名。目前，在校研究生2200余名，其中博士600余名。获得全国优秀博士学位论文8篇、提名论文10篇；全军优秀博士学位论文26篇、优秀硕士学位论文33篇；陕西省优秀博士学位论文78篇。毕业生中多数成为了军内外医疗卫生领域的骨干和学科带头人。

在新的历史时期，研究生院将以科学发展观为指导，深入实施“精品建校、阳光治校”方略，紧紧围绕培养符合国家、军队需求的高层次医学人才的目标，以“质量”为核心，深化改革，创新机制，不断推进学校研究生教育科学发展。