در سال 1313 با توجه به کمبود کادر پزشکی و نیاز مشهد به پزشک و کمبود فارغ التحصیلان دانشگاه تهران، فکر تأسیس دانشکده پزشکی قدرت گرفت و به دستور نخست وزیر، یک آموزشگاه علوم پزشکی برای تربیت لیسانسه پزشکی مورد تصویب قرار گرفت. آموزشگاه عالی بهداشت مشهد به تدریج سیر تکاملی خود را طی نمود تا اینکه در سال 1328 همه امکانات آن با تأسیس دانشکده پزشکی در اختیار دانشکده قرار گرفت.
قدیمی ترین مرکز درمانی مشهد، بیمارستان شاه رضا می باشد که در زمینی به مساحت 28 هکتار انتخاب شد و بنای بخش جراحی (فعلی) بیمارستان آغاز گردید. در سال 1313 ساختمان این بخش به پایان رسید و با یکصد تخت فعالیت آن آغاز شد. دکتر محمد معاضد رئیس بخش آن زمان بودند.
پس از وی دکتر باخ ( اهل چکسلواکی)، دکتر بوتارو ( جراح فرانسوی) و دکتر سالاری رؤسای بخش بودند. پس از درگذشت دکتر سالاری در سال 1333، دکتر اسدی به ریاست بیمارستان انتخاب شد و دکتر روش بولون را که از دوستان قدیمی خود در بلژیک بود به کار دعوت نمود و از آن سال به تدریج نواقص بخش جراحی برطرف شد و به بخش آموزشی کامل تبدیل شده و اعمال جراحی بزرگ هم انجام می شد و سپس به عنوان بخش آموزشی شناخته شد و از آن هنگام تربیت دستیار جراحی آغاز شد.
همچنین با تشکیل یک آرشیو مدارک پزشکی که برای مطالعات پژوهشی ضروری بود، دکتر بولون هر ماه مطالعات خود را به کمک همین مدارک در مجلات خارجی منتشر می نمود به همین جهت جراحی دانشگاه مشهد در کشورهای فرانسه زبان شناخته شده بود و دکتر بولون به عنوان استاد شهرت پیدا کرد.
از آنجایی که دانشکده پزشکی جهت آموزش فاقد بیمارستان اختصاصی بود و تنها بیمارستان شاه رضا مخصوص آموزش بود که متعلق به آستان قدرس رضوی و زیر نظر تولیت آستان قدس اداره می شد،با توسعه دانشگاه ضرورت وجود یک بیمارستان اختصاصی بیشتر احساس شد لذا در سال 1339 در ابتدای خیابان احمدآباد کلنگ بنای بیمارستان زده شد که در نهایت به نام بیمارستان قائم(عج) نام گرفت. در سال 1348 درمانگاه جراحی توسط دکتر محمد شاهین فر در بیمارستان برای آموزش دانشجویان راه اندازی شد. همچنین آزمایشگاه جراحی برای دستیاران که انجام اعمال جراحی روی حیوانات را انجام می دادند در ضلع غربی بیمارستان به راه افتاد.
در سال 1352 اولین بخش بیمارستان آماده بهره برداری شد. پس از مدتی بخش جراحی 2 افتتاح شد و سپس بخش های جراحی توراکس، پلاستیک و ترمیمی، اطفال ،سوختگی، اورولوژی، پیوند کلیه، ارتوپدی و سوختگی ایجاد شدند.
با توجه به افزایش جمعیت و روند رو به رشد زائرین امام رضا ایجاد مرکز خاص کودکان مهم به شمار می رفت لذا از سال 1369 ساختمان قدیمی بیمارستان دکتر شیخ واقع در خیابان طاهری جنوبی بازسازی و تجهیز مجدد شد و در سال 1375 به دانشگاه مشهد اهدا گردید و با تلاش بی وقفه آقای دکتر روشن ضمیر در سال 1376 بخش جراحی اطفال و اتاق عمل این بیمارستان تکمیل و در اختیار گروه آموزشی جراحی قرار گرفت.
