西北工业大学医学研究院成立于2017年9月，由西北工业大学联合空军军医大学、陕西省人民医院三方共建。2023年9月，成立人才特区“三航脑科学与脑技术研究中心”。研究院聚焦世界科技前沿，服务国家战略需求，以“建设医工结合特色鲜明的新型医科”为基本办学目标，立足西北工业大学传统“三航”特色与工科优势，构建“医药为基、医工见长”的医学学科体系和复合型医学人才培养体系，为学校成为综合性、研究型、全球化世界一流大学提供学科支撑与人才保障。研究院以“医工结合”为突破点，以航天航空医学和生物医电为切入点，整合区域医学资源，构建临床医学、基础医学、特种医学、生物医学工程等多学科交叉融合的高水平教学科研平台，围绕国家发展战略需求开展研究，培养医学领域拔尖创新人才。现有师资50余人，拥有多个科研平台，获批西安市干细胞与再生医学重点实验室，“临床医学”“生物学与生物化学”进入ESI排名前1%。