คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา จัดตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 2 กันยายน พ.ศ. 2545 โดยมติสภามหาวิทยบูรพา ในการประชุมครั้งพิเศษ/ 2545 เห็นชอบให้จัดตั้งเป็นหน่วยงานภายใน และได้จัดตั้งเป็นส่วนงาน ตามประกาศ มหาวิทยาลัยบูรพา เรื่อง การจัดตั้งส่วนงาน และภาระหน้าที่ของส่วนงาน (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2541 ซึ่งประกาศใน ราชกิจจานุเบกษา เมื่อวันที่ 15 สิงหาคม 2551 มีหน้าที่จัดการศึกษา การวิจัยและบริการวิชาการทางด้านแพทยศาสตร์ โครงการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา ได้ริเริ่มดำเนินการตั้งแต่ปีงบประมาณ พ.ศ. 2537 จากแนวความคิด ในการขยายงานศูนย์วิทยาศาสตร์สุขภาพ มหาวิทยาลัยบูรพา เป็นโรงพยาบาลมหาวิทยาลัยบูรพาขนาด 500 เตียง เพื่อเป็น โรงพยาบาลสำหรับรักษาและฝึกปฏิบัติงานของนิสิตแพทย์ พยาบาลและสาธารณสุข มหาวิทยาลัยบูรพาจึงแต่งตั้ง คณะกรรมการโครงการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ และได้ขอปรึกษากับทบวงมหาวิทยาลัยบูรพา (สำนักงานคณะกรรมการ การอุดมศึกษาในปัจจุบัน) ซึ่งให้ความเห็นว่า ให้ดำเนินการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ในลักษณะของการจัดตั้งคณะใหม่ มิใช่การขยายขากหน่วยงานเดิม มหาวิทยาลัยจึงได้ดำเนินการเสนอโครงการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ไว้ในแผนพัฒนา การศึกษาระดับอุดมศึกษา ระยะที่ 8 (พ.ศ. 2540 - 2544) และระยะที่ 9 (พ.ศ. 2545 - 2549) โดย มหาวิทยาลัยบูรพา ได้มีการเตรียมการต่างๆ ลุล่วงด้วยดีตลอดมา ดังนี้
1. ภาควิชาวิทยาศาสตร์การแพทย์ คณะวิทยาศาสตร์ ได้เปิดหลักสูตรวิทยาศาสตร์บัณฑิต สาขาวิชาวิทยาศาสตร์การแพทย์ หลักสูตรดังกล่าว จัดการเรียนการสอนรายวิชชาที่ประกอบด้วยวิชามหกายวิภาคศาสตร์ของมนุษย์ จุลกายวิภาคศาสตร์ของมนุษย์ สรีรวิทยาของมนุษย์ จุลชีววิทยาทางการแพทย์ พยาธิวิทยา วิทยาภูมิคุ้มกัน ปรสิตวิทยาทางการแพทย์ ซึ่งเป็นรายวิชาที่นิสิตแพทย์จะต้องเรียนในชั้นปรีคลินิก
2. มีความพร้อมด้านอาคารสถานที่ ในการจัดการเรียนการสอนในชั้นปรีคลินิก โดยมีอาคารวิทยาศาสตร์ การแพทย์ เป็นอาคาร 6 ชั้น พื้นที่ 9,000 ตารางเมตร พร้อมห้องประชุม ห้องเรียน ห้องทำงาน ห้องปฏิบัติการ พร้อมครุภัณฑ์ และอุปกรณ์การเรียนการสอน ซึ่งเป็นสถานที่จัดการเรียนการสอนด้านปรีคลินิกได้อย่างสมบูรณ์
3. มีศูนย์วิทยาศาสตร์สุขภาพ ซึ่งเป็นหน่วยงานที่มุ่งเน้นการสนับสนุนการเรียนการสอน การวิจัย และบริการรักษาพยาบาล โดยมีโรงพยาบาลขนาด 150 เตียง เพื่อรองรับการจัดการเรียนการสอนในสาขาวิชาทางด้านวิทยาศาสตร์สุขภาพของมหาวิทยาลัย
4. การจัดการเรียนการสอนในชั้นคลินิก มีโรงพยาบาลที่มีศักยภาพและความพร้อมในพื้นที่และมีความร่วมมือ กับมหาวิทยาลัย ประกอบด้วย โรงพยาบาลสมเด็จพระบรมราชเทวี ณ ศรีราชา อำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี โรงพยาบาลเจ้าพระยาอภัยภูเบศร อำเภอเมือง จังหวัดปราจีนบุรี โรงพยาบาลสมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ อำเภอสัตหีบ จังหวัดชลบุรี โรงพยาบาลระยอง อำเภอเมือง จังหวัดระยอง ซึ่งสามารถรองรับการจัดการเรียนการสอนได้อย่างสมบูรณ์
5. มีคณะวิทยาศาสตร์ คณะมนุษยศาสตร์และสังคมศาสตร์ และคณะวิทยาศาสตร์การกีฬา ที่สามารถจัดการเรียนการสอนในรายวิชาพื้นฐานของหลักสูตรแพทยศาสตรบัณฑิต
6. มีคณะที่เปิดดำเนินการจัดการเรียนการสอนด้านวิทยาศาสตร์สุขภาพ คือ คณะพยาบาลศาสตร์ คณะสาธารณสุขศาสตร์ ที่ผลิตบัณฑิตออกไปรับใช้สังคมแล้ว
ในปีงบประมาณ พ.ศ. 2545 มหาวิทยาลัยบูรพาได้ดำเนินการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ขึ้นเป็นหน่วยงานภายใน ของมหาวิทยาลัย และสภามหาวิทยาลัยบูรพาได้ให้ความเห็นชอบในหลักสูตรแพทยศาสตร์บัณฑิต (มติสภามหาวิทยาลัยบูรพาในการประชุมครั้งพิเศษ/2545 เมื่อวันที่ ๒ กันยายน พ.ศ. 2545) และทบวงมหาวิทยาลัยให้ความเห็นชอบหลักสูตรนี้ เมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546 หลักสูตรแพทยศาสตร์บัณฑิตมหาวิทยาลัยบูรพาได้ผ่านการพิจารณารับรองจาก คณะกรรมการแพทยสภา เมื่อวันที่ 14 ธันวาคม พ.ศ. 2549 และเห็นชอบให้เปิดรับนิสิตรุ่นที่ 1 ตั้งแต่ปีการศึกษา 2540 จำนวน 32 คน โดยคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา รับนักเรียนที่สำเร็จการศึกษาระดับมัธยมปลายที่มีภูมิลำเนา อยู่ในเขตพื้นที่ ๙ จังหวัด คือ สมุทรปราการ นครนายก ฉะเชิงเทรา ชลบุรี ระยอง จันทรบุรี ตราด ปราจีนบุรี และสระแก้ว โดยในปี 2543 ได้เพิ่มจำนวนรับนิสิตเป็น 48 คน ทั้งนี้มีจุดมุ่งหมายที่มุ่งเน้นการผลิตแพทย์ให้เหมาะสม เกณฑ์มาตรฐานผู้ประกอบวิชาชีพเวชกรรมของแพทยสภาเทียบเท่ามาตรฐานสากล มีความรู้ความสามารถเจตคติ ที่จะปฏิบัติงานในชลบทได้เป็นอย่างดี มีความสามารถในการทำวิจัยด้านแพทย์ และธำรงไว้ซึ่งศิลปวัฒนธรรมไทย
ตลอดระยะเวลา 13 ปี ที่ผ่านมา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยบูรพา ดำเนินการจัดการเรียนการสอนนิสิต หลักสูตรแพทยสาสตรบัณฑิตได้อย่างมีมาตรฐาน ผ่านการพิจารณารับรองจากคณะกรรมการแพทยสภา และผ่านการ ตรวจประเมินคุณภาพการศึกษาภายในอย่างต่อเนื่องเพื่อเป็นการตอบสนองต่อความต้องการของสังคม และปณิธานของ คณะแพทยศาสตร์ และมหาวิทยาลัยบูรพา