截至2025年6月，温州医科大学共有三个校区，分别是茶山、学院路和滨海，占地总面积约为1436亩。

茶山校区

茶山校区建立于2002年，位于温州市瓯海区茶山街道高教园区。设有国际学院、仁济学院、环境与公共卫生学院、生命科学院、基础医学院、第一临床学院、人文与管理学院、信息与工程学院、第二临床学院、期刊社、外国语学院、眼视光学院等。

学院路校区

温州医科大学学院路校区，位于温州市鹿城区学院西路268号，设有继续教育学院等。

滨海校区

温州医科大学滨海校区坐落于洞头区北岙街道海韵大道669号，占地面积515·24亩，于2018年建成。该校区紧邻拥有1500年历史的望海楼。该校区内有教学科研及辅助用房113229·64平方米，学生宿舍45869·38平方米，食堂9147·33平方米，图书馆面积为19535·99平方米。该校区产权归温州医科大学仁济学院拥有。