長庚大學临床医学研究所於民國七十九年奉教育部核准設立於長庚大學醫學院。民國八十年開始招收第一屆博士班研究生，首屆所長張學賢教授籌畫临床医学研究所博士班之辛勞功不可沒，奠定了临床医学研究所良好的基礎。民國八十四年第二屆所長李英雄教授，為提供更多對醫學研究有興趣之臨床醫師的在職進修機會，於民國八十六年增設臨床醫學組碩士班，以及辦理推广教育學分班，同時極力推動醫院、大學、及临床医学研究所之間的互動，並推展了對基因體學、與蛋白質體學領域之研究與教學，帶領本所邁向更新、更好的境界。為促使本所教師能夠與醫師更緊密的互動與合作之機會，於民國八十六年搬遷至林口長庚醫院研究大樓12樓。民國九十年，由長庚醫院林口醫學中心婦產部暨前長庚北院區醫學研究部主任王馨世教授擔任本所第三屆所長。爾後鑑於醫院空間有限，因此本所於民國九十五年遷回長庚大學第一醫學大樓四樓，將校方提供之空間規劃為行政辦公區、學生實驗室及各專任教師實驗室使用。王馨世所長於民國一百零九年退休，在任期間結合本所各項既有優勢，積極推動所務發展及鼓勵各項師生跨領域研究合作，並擴大鼓勵招收長庚醫院各院區 (高雄院區、嘉義院區及基隆院區) 優秀在職醫師進修，在本所的永續發展和國際能見度上，有著卓越貢獻。民國一百零九年，由本校傑出校友及長庚醫院耳鼻喉部黃祥富教授接任為第四屆所長。
多年來，本所延攬多位具博士學位之師資，每位教師各具專長，研究範圍同時涵蓋基礎與臨床之研究，除了指導本所之研究生外，也與臨床醫師有諸多合作。目前專任教師共13員，包含臨床教授1員、教授7員、副教授4員、及助理教授1員；兼任教師共2員，包含臨床教授1員及教授1員。此外，為配合校、院的整體發展，本所除臨床醫學組之外，也分別於各學制班別設立其他不同組別。其中博士班目前共計有三組：包含臨床醫學組 (80學年設立)、中醫組 (97學年設立) 。碩士班共計有四組：包含臨床醫學組 (86學年設立)、呼吸暨重症照護組 (97學年設立)、临床资讯组硕士班 (102學年設立)、醫學教育組 (103學年設立)。112學年增設临床试验研究学程。
另外，本所曾於97學年設立「護理組博士班」，以及於100學年設立「醫學影像暨放射科學組博士班」，目前這些組別已分別於107學年、103學年回歸母系，成立「護理系博士班」和「醫學影像暨放射科學系博士班」。另外，因應人工智慧的蓬勃發展，臨研所與人工智慧學院於112年度新增"人工智慧组"博士班，為未来日益发展的人工智慧领域培养优秀人才。為提供足够师资因应组别的增设，目前本所另有其他系所支援之师资共计9位教授级教师。