南方医科大学生物医学工程学院前身是中国人民解放军第一军医大学于1986年成立的医学放射工程系，作为国内较早成立生物医学工程专业的单位，现为生物医学工程一级学科博士、硕士学位授权点，广东省攀峰重点学科、教育部高等学校第一类特色专业。
生物医学工程学院秉承“以信息科学为基础、以医学成像为龙头、以临床应用为依托、以产业需求为引导”的办学方针，坚持人才培养与科学研究并重发展。先后组建了医学成像全军重点实验室（现广东省医学图像处理重点实验室）、数字化诊疗设备教育部工程研究中心等科研平台，主要针对大型成像设备成像方法与医学图像分析展开系统性研究。曾研发了国内首个X刀系统；建立了广义模糊医学图像分析建模理论；提出了低剂量CT成像、快速MRI成像、高分辨率PET成像、跨模态图像映射等系列创新方法，研究的系统性与深度处于国内领先水平。先后获得国家科学技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖1项，省部级奖励10多项；两度获得国家重大基础研究计划项目的资助；近五年获得国家重点基金、国家重大仪器专项、国家科技支撑计划、科技部十三五重点研发计划等国家级项目90多项；在IEEE-TMI、TIP、TBME、Medical Image Analysis,Medical Physics、Physics in Medicine and Biology等权威期刊上发表学术论文250多篇。获得国家发明专利授权85项。
生物医学工程学院已建立起完整的“本-硕-博”三级人才培养体系，在校学生1229人。一条培养理工医结合的复合型、卓越型人才的办学之路已然成型——《培养理工医结合的复合型人才研究》获国家教学成果二等奖（1997年），《生物医学工程学科卓越人才培养模式的创新与实践》获国家教学成果二等奖（2014年）。拥有以国家级教学名师为代表的一批优秀教师，建设有国家级精品课程和国家级精品资源共享课，主编出版了医学成像系列专著3本，教材20多部。
学科在国内享有较高的声誉，医学成像与图像分析研究水平处于国内领先水平，在人才培养与产业支撑方面均有一定成就，具有较高的学术地位。多名骨干成员先后担任教育部生物医学工程专业教学指导委员会副主任委员、中国生物医学工程学会副理事长、中国图像图形学会副理事长、中国生物医学工程学会医学图像处理与控制分会主任委员、科技部医学成像设备产业联盟理事长、科技部重大项目医疗器械专项专员组组长等。
生物医学工程学院注重科研成果的转化，与沈阳东软等国内知名企业有长期稳定的合作关系，实施横向合作项目100多项，专利成果转化20多项。研究成果孵化两家公司，分别从事医院信息化管理软件开发与医疗设备的第三方检测平台技术服务，取得了良好的经济与社会效益。