基础医学实验教学中心组建于2013年，是在“生物基础实验教学中心” 和“机能实验教学中心”两个省级实验教学示范中心和 “基础医学形态实验教学中心” (市级实验教学示范中心)基础上成立。其组建和发展经过历史积淀、探索发展和整合提升三个阶段。

1. 历史积淀（1958年——1997年）

在1958年温州医学院建校之初，即成立了生物学、生物化学、人体解剖学、组织胚胎学、病理解剖学、生理学、病理生理学、药理学、微生物学和寄生虫学等单科教学实验室。此阶段实验教学目的主要在于巩固和验证课堂理论知识，在王维松、钱礼、蔡孔长、李也白等第一代老师的带领下，形成了治学严谨、勇于创新的优良传统，构建了一支素质良好、结构合理的师资队伍，承担临床医学、医学检验、眼视光医学、预防医学等4个专业10门医学基础实验课，为浙江乃至全国培养了大批合格的医药卫生人才。

2. 探索发展（1998年——2012年）

1998年学校对实验室管理体制进行改革探索，将单学科实验室改为学科群实验中心，把寄生虫学、微生物学、免疫学和细胞生物学等教学实验室合并组建为“生物基础实验教学中心”。2001年生物基础实验教学中心被批准为浙江省首批高校基础课实验教学示范中心建设单位，2007年顺利通过验收，成为浙江省普通高校基础课实验教学示范中心。

2002年随着学校茶山新校区启用和投入使用，学校在“优化资源，完善功能”原则指导下，2003年基础医学院将分属于人体解剖学、组织胚胎学和病理解剖学的教学实验室合并组建为“基础医学形态实验中心”，2010年成为市级实验教学示范中心建设单位。

2004年学校将生理学、病理生理学和药理学（简称“三理”）的教学实验室以及肺心病研究室合并组建为“机能实验教学中心”。2010年获省级实验教学示范中心建设单位。机能实验教学改革与机能实验教学中心建设处于全国领先的水平。

此阶段学校加大实验教学改革探索力度，增加了综合性、设计性实验项目比例，自编及主编出版了多部实验教材，其中《医学机能学实验教程》2010年被评为省重点建设教材，实现了资源共享和效益扩增，这为基础医学实验教学中心成立奠定了坚实的基础。

3. 整合提升（2013年——）

2013年，学校成功更名为温州医科大学。为进一步加大学科交叉融合，围绕“培养具有岗位胜任能力的医学人才”这一目标，在上述三个中心实验教学平台以及新建的人体科学馆、遗体捐赠纪念馆基础上，优化重组组建了温州医科大学基础医学实验教学中心。机能实验教学分中心于2013年顺利通过省实验室建设项目验收，并于2014年获省“十二五”实验教学示范中心重点建设单位点。