明清时期，中国统一的多民族的中央集权的封建国家得以巩固，封建经济也推进到一个崭新的高度。于是，和其他学科一样，中医学也发展到了一个空前发达的水平，出现了一批总结性的医学巨著。
明代朱棣等人编纂《普济方》一书，记录了六万一千七百三十九个药方，这是我国最完备的古医方书。而在药物学方面，则以李时珍的贡献最大。李时珍（1518～1593年）毕生以行医为业。他行万里路，阅书八百余种，耗三十年心血，于1578年写成《本草纲目》。全书，十六部，五十二卷，一百九十万字，按纲目分类，载药一千八百九十二种，较前新增三百七十四种，其中植物药一千零九十四种，动物药四百四十四种，矿物药三百七十五种；附方一万一千零九十六则，新增医方八千一百六十则；图一千一百六十幅。诙书全面地总结了在它之前的我国药物学的巨大成就，药物学的研究提高到一个新的阶段。完成这样一部巨著，诚如英国研究中国科技史的专家李约瑟所说，“对任何人来说都是难能可贵的。”1603年，《本草纲目》在江西翻刻，很快风摩全国，至今国内已有该书三十多种版本。1606年，该书传入日本，1783年，被译成日文，后来，又被泽成拉丁、德，法、英、俄等文字。此外，16世纪名医韩愗著《韩氏医通》两卷，开创中医史上记载完整病历之先例。
1642年吴有训（1561～1661年）写成《瘟疫论》，对瘟疫的传染病源、途径，免疫性都有独到分析，我国自此始有关于瘟疫病的系统专著。
明代还开创了中医学民间学术组织，徐春甫（1520～1596年）于隆庆二年在京都发起建立我国最早医学组织“一体堂乙仁医会”，会友四十六人，宗旨为“穷探《内经》，‘四家’之奥，精益求精；深戒徇私谋利之弊，会友之间善相劝，过相规，患难相济”。
清朝前期，医学有所发展。乾隆时官修的《医宗金鉴》，征集家藏秘籍及世传经验良方，采其精萃，补其未备，并对医学经典《金匮要略》和《伤寒论》等书作了不少考订工作，是一部介绍中医临床经验的名著。另外，眼科专家傅仁宇1644年刊行《审视瑶函》六卷，定眼科为一百零八证，分五十三别类，是中医眼科学总结性的著作。王清任（1768～1831年）为了对尸体进行仔细考察，不惜甘冒封建礼教可能施加的迫害而偷偷解剖刑毕尸体，编撰出《医林改错》一书，绘有图谱二十四幅，对人体内的动脉、肺、胰脏、胰管、胆囊管、幽门等的叙述，基本相同于现代解剖学的结论。他提出“脑髓说”，改正传统中医“灵机在心”的谬误。他也是我国第一个做动物解剖学实验的医学家。
据可靠记载，人痘接种法创于明代中期。俞茂鲲1727年著《痘种金镜赋集解》谓：“闻种痘法起于明朝隆庆年间（1567～1572年）宁国府太平县。”1742年出的《医宗金鉴》已详细介绍了痘衣、痘浆、水苗、旱苗四法。人痘接种法是中医学对人类健康作出的又一大贡献。
1688年俄国曾派医生专门到北京学习种痘，后经俄国传入土耳其、北欧。1717年英国公使蒙塔尔夫人在君士坦丁堡学得此法，再行于英国，直到1796年英国兽医贞纳试种牛痘成功，才逐渐取代此法。
清朝前期，我国还出现了专门的医学杂志。唐大烈（？～1801年）在苏州府编纂《吴医汇讲》，先后集采作者四十一人、医文九十六篇，成书十一卷。清代民间医生十分活跃，占有很重要的地位。医学家赵学敏盛赞“铃医”（走方郎中）的“廉”（“药物不取贵”）、“便”（“山村僻邑仓卒即有”）、“验”（“以下咽喉即能去病”），他与铃医赵柏云合作《串雅》内、外篇，载方四千余个，是中医史上罕见的铃医专著。
纵观明代、前清，中医学进入集大成之阶段。就医学著作而言，全书有徐春甫著《古今医统大全》（1556年）一百卷，参考、引证古今医籍两百三十余部。类书有1723年刊《古今图书集成·医部圣录》，共五百二十卷。丛书有明代王首堂编《古今医统正脉全书》等。医案有1549年江瑾编《名医类案》、1770年魏之瑗编《续名医类案》等，医话有（记临证体会、读书心得、轶事轶闻）1636年黄承吴著《折肱漫录》等。入门书籍有汪昂于1694年刊《汤头歌诀》等。明代、前清时期，中国与外国的医学交流更加密切和频繁。此时期编定的朝鲜医书《医方类聚》《东医宝鉴》等，大量收载了中医药物、药方。《大南会典》载，明朝医书《医学入门》《景岳全书》等在越南广泛流传。越南名医黎有卓依据《内经》等中医典籍著有《海上医学心领》。有明时代，日本医生频频来华学习，其中吉田宝桂曾留华十余年，并曾为明世宗诊过病。尤需注意的是，此时中国医学已直接与欧洲开展了交流，1517年，葡葡牙药剂师皮来资被聘来华。
1669年，波兰传教土卜弥柯据《本草纲目》植物部分选译出《中国植物志》（拉丁文本），这是目前所知西方介绍我国本草学的最早文献，对欧洲植物学的发展起了极大推动作用。1671年，卜弥柯有关中医脉学的作品《中医秘典》用法文出版。1707年英人弗洛伊尔据此撰就《医生诊脉的表》出版于伦敦，在欧洲，他被认为是最早发明用脉搏计数作为诊断方法的医学家。1670年荷兰人布纪夫用英文出版了介绍针灸术的著作。1683年荷兰医生赖尼介绍了中国针灸术。
其后法、德、意、瑞典、英、捷、俄等国都引进了中国的针灸术。清初，西医也开始传入中国。1827年英东印度公司医生郭雷枢在澳门设诊所，次年扩为医院，这是外国人在中国设立的第一所医院。1834年，美国公理会国外布道会派遣第一个传教士医生伯驾来华，次年在广州开办眼科医院（“博济医院”）。全盛时期的中医学开始面临西医的挑战和与西医取长补短，携手并进的机遇。
