沈阳医学院基础医学院创立于1958年，其前身为医学基础部，2006年更名为基础医学院。它是学校的一个重要教学、科研单位，下设办公室、科研科、教务科，涵盖基础医学和生物学两个一级学科硕士学位授权点；医学检验技术专业（沈阳市重点建设专业）、生物技术专业、生物信息学专业；设有人体解剖学、组织学与胚胎学、细胞生物学与遗传学、生物化学与分子生物学、生理学、免疫学、病原生物学、病理学、病理生理学9个教研室以及机能学与形态学实验教学中心和分子形态中心；拥有4个辽宁省重点实验室（人类族群特异性及重要疾病表型组学研究重点实验室、环境污染与微生态实验室、行为与认知神经科学实验室、过敏性疾病过敏原致病机制研究实验室）、6个沈阳市重点实验室（血管生物学实验室、表型组学研究实验室、环境污染与微生态实验室、脑老化与认知神经科学实验室、肿瘤进展关键标志物筛查与靶向治疗实验室、肾脏钙化疾病防治实验室）、1个沈阳市工程中心（医学生物技术工程中心）、1个辽宁省实验教学示范中心（基础医学实验教学中心）、1个辽宁省科普基地（人体解剖展览馆）、3个辽宁省优秀教学团队（生理、病理、病原）和16门辽宁省一流课程（线上1门、线下8门、线上线下混合式7门），病原生物学是“辽宁省提升高等学校核心竞争力特色学科”、“辽宁省优势特色重点学科”和“特色突出计划立项学科”。

基础医学院先后有国务院特殊津贴专家2人，“新世纪百千万人才工程”国家级人选1人、教育部高等学校医学技术类专业教学指导委员会委员2人、辽宁省优秀专家2人、辽宁省学术头雁专家1人、辽宁省特聘教授4人、辽宁省教学名师9人、辽宁省优秀教师3人、辽宁省优秀科技工作者1人、辽宁省高校科技创新人才1人、辽宁省“百千万人才工程”百人层次5人、千人层次4人、万人层次9人，沈阳市政府特殊津贴专家3人、沈阳市优秀专家1人、沈阳市优秀科技工作者2人。

近五年，教师获得国家自然科学基金项目11项，辽宁省“兴辽英才计划”科技创新领军人才项目1项，辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才项目1项，省市级科研项目89项；发表高水平论文117篇，主编学术专著10部；获得中国医药教育协会科学技术奖教育创新奖一等奖1项、辽宁省科技进步二等奖1项、三等奖1项。

目前，基础医学院教学、科研用房的使用面积总计7841平方米，拥有教学、科研仪器设备共计4000余台（件），其中10万元以上仪器设备155台（件），总值为8240万元。

基础医学院每年承担临床医学、预防医学、口腔医学、医学影像学、麻醉学、护理学、康复治疗学、药学、医学检验技术、食品质量与安全、卫生检验与检疫、助产学、精神医学、医学信息工程、中药学、养老服务管理、生物信息学、生物技术、应用心理学、健康服务与管理、康复物理治疗、劳动与社会保障等24个本科专业教学任务，年均教学学时约28660学时（其中理论约9080学时、实验约19580学时）。