19世纪60年代，美国北长老会凭借不平等条约在中国沿海各地建立布道站，但通商口岸以外的中国土地同样吸引着传教士们。

1883年，美国北长老会传教医师聂会东夫妇到达登州，开展与文会馆相关的新医药工作及医学教育，齐鲁大学医科办学由此开端。

1890年在洪氏提凡夫妇及安德逊女士的协助下，扩建了东关教会诊所，因是华方捐款，美国人建造，故名“华美医院”（院址在现青龙桥北，后坡街117号）。

1903年联合董事会举行第一次会议，决定将各教会所办的医学堂联合，成立山东共和医道学堂，聂会东任校长，教学地点暂时分散各地，学生轮流在各地上课和实习。

1908年秋天，共合医道学堂固定校舍开始兴建。修建的建筑群包括一栋有教室、实验室、手术室的主建筑，以及诊疗所、学生宿舍、接待来访演讲者的平房和教师的住所。土地财产的所有权归在英国浸礼会的名下。这些建筑1910年春天尚未完工就投入使用，当年招收学员，共招10名。

1911年4月17日，山东基督教共合医道学堂更名为“山东基督教共合大学医科”，科长（即校长）为聂会东

1917年，济南齐鲁医院教会所办广文学堂、培真神学堂及师范学科均迁至济南文化西路107号（今南院），与山东基督教大学医科和广智院合并，正式成立齐鲁大学。南京“金陵大学”、汉口“大同医学堂”师生并入齐鲁大学，与山东基督教大学医科及此前并入的北京协和医学校部分师生组成齐鲁大学医科附设教学医院，始称齐鲁医院。

1953年，改名为山东省立二院，1957年，改名为山东医学院附属医院，1985年5月，改名为山东医科大学附属医院。

2000年10月，山东大学、山东医科大学、山东工业大学合并成立新的山东大学，医院更名为山东大学齐鲁医院。

2012年12月31日，战略合作达成为响应青岛市委市政府实现百姓“病有良医”的发展目标，签订《青岛市人民政府与山东大学关于建设山东大学齐鲁医院（青岛）战略合作框架协议》。

2013年12月26日，山东大学齐鲁医院（青岛）开诊。

2023年6月，山东大学齐鲁医院心血管内科钟敬泉教授带领的心脏电生理团队，完成1例94岁超高龄患者的经导管心脏射频消融术。经检索查新，该手术为国内年龄最大的病例。10月，成为青岛市感染性疾病专科联盟常务理事单位。

2024年11月，媒体报道，年收入破百亿公立医院增至17家，齐鲁医院在其中。11月21日，山东大学齐鲁医院青年医师强基协会成立。12月15日，山东大学齐鲁医院（第一临床学院）学生社会实践基地揭牌仪式在鲁西新区岳程社区卫生服务中心举行。

2025年2月14日，“山东大学齐鲁医院罕见病综合服务中心”揭牌。3月13日，山东大学齐鲁医院“体重管理门诊”启动仪式在齐鲁楼4层健康管理中心多功能厅举行。

2025年5月，山东大学齐鲁医院口腔科颌面外科团队在国际上首次应用自主研发的口腔骨手术机器人联合精准定位3d打印颌骨导板，成功为一名口腔颌骨肿瘤患者实施了下颌骨截骨与重建手术。该手术标志着医院在颌骨截骨与重建领域的技术迈上了新台阶，为颌骨肿瘤和颌骨畸形患者提供了一种更精准、高效、安全的手术模式，展现了医院在加强学科建设、新技术创新应用和医工交叉方面的重要成果，推动了医疗质量的全面提升。

2025年5月18日，山东大学齐鲁医院“院前准备中心”正式揭牌。

2025年5月28日，山东大学齐鲁医院心血管内科主办智慧医疗大模型发布会，国内首个心肌病专科ai大模型——“齐鲁·心智”心肌病诊疗大模型正式发布。

2025年7月9日，山东大学齐鲁医院分级诊疗合作单位暨山东大学齐鲁医院骨科工作站揭牌仪式在莱州市中医医院（市慢性病防治院）举行。