У 1930 годзе на базе медыцынскага факультэта Тбіліскага ўніверсітэта быў адкрыты медыцынскі інстытут. У 1935 годзе курсы павышэння кваліфікацыі лекараў гэтага інстытута былі рэарганізаваны ў самастойны Тбіліскі інстытут удасканалення лекараў. З 1962 года ў медыцынскім інстытуце пачала дзейнічаць Цэнтральная навукова-даследчая лабараторыя, якая складалася з 11 аддзелаў (патафізіялогіі і эксперыментальнай тэрапіі, генетыкі, біяфізікі, мікрабіялогіі і імуналогіі, біяхіміі і інш.). У 1992 годзе інстытут атрымаў статус універсітэта.