中藥學院始建于1985年，其前身是沈陽藥學院中藥系。學院現設有天然藥物化學系和中藥系。學院還設有學生實驗中心、中藥標本館、藥用植物園。
學院擁有國家中醫藥管理局中藥化學和中藥質量控制兩個三級實驗室、教育部與遼寧省創新藥物研究與設計重點實驗室、遼寧省中藥現代化工程技術研究中心、中藥資源研究與開發重點實驗室、遼寧省天然藥物提取分離與工業制備工程技術中心。還有沈陽藥科大學與日本北海道藥科大學共建的中成藥分析研究室、沈陽藥科大學與韓國東亞大學共建的中韓分子生藥學研究室。
學院有藥學和中藥學兩個一級學科博士學位授權點，十個二級學科博士點和藥學博士后流動站。天然藥物化學、生藥學、中藥學科都為省級重點學科，其中天然藥物化學學科被遼寧省列為沖擊國家重點學科的26個學科之一，中藥學科為遼寧省重點發展的50個學科之一。中藥資源學為遼寧省優勢特色學科。天然藥物化學被評為國家級精品課，生藥學、有機化合物波譜解析、藥用植物學被評為省級精品課，中藥制劑分析學被評為校級精品課。中藥學專業為國家級特色專業。天然藥物化學團隊為省級優秀教學團隊，中藥化學實驗中心為省級教學示范中心。
學院現有教職工74人，其中專任教師48人。教師中有中國工程院院士1人，教授13人，副教授21人，97.9%的教師具有博士學位。教師中有遼寧省百千萬人才工程百人層次7人，千人層次4人。學院教師實力雄厚，基礎堅實，具有豐富的教學經驗和很強的科技創新能力，在中藥及天然藥物活性成份研究領域處于國內外領先水平。近三年來承擔國家重大科學研究計劃項目7項， 國家授權專利53項，承擔國家省市縱向課題157項，其中國家自然基金項目19項，發表SCI文章430余篇。
學院積極開展國際合作與交流，多次邀請國外知名專家來校講學，積極選派青年教師到國外參加進修學習，促進了學科發展。先后承辦第六屆中日韓生藥學國際學術研討會、第十一屆中藥和天然藥物學術研討會、第十二屆全國中藥標本館學術研討會和第九屆中國中藥鑒定學教學研討會等會議，為中藥學的發展做出了積極的貢獻。目前學院與美國，英國，葡萄牙，日本，韓國等多個國家的大學及研究機構建立了良好的合作關系，每年選派優秀本科生，研究生赴國外進行交流。