O curso de Medicina da UNIVASF teve início em 2004. O funcionamento inicial do curso se deu provisoriamente na estrutura do CEFET-Petrolina. Já no começo do ano de 2007, as novas instalações concluídas no Campus de Petrolina passaram a abrigar o curso de forma definitiva.
No ano de 2004, ano do primeiro vestibular da UNIVASF, o curso de Medicina obteve uma concorrência de 67,35 candidatos por vaga (a maior concorrência do vestibular), no total de 80 vagas. Dos aprovados no vestibular da UNIVASF naquele ano, 48,5 % eram de cidades pertencentes ao pólo Petrolina - Juazeiro.