北京大学医学图书馆作为医学专业图书馆，馆长多由医学专业人士担任。建馆第一任馆长是中国第一代微生物学家杨敷海（担任图书馆主任），后陆续有中国近现代生理学家和医学教育家侯宗濂、原医务室主任张文垣、张叔扬（1932年）、病理学教授林振纲、章新民（原系协和医学院图书馆采编室主任，图书馆专业人员）、顾崇书、李世栋、张振文、解剖学家李学愚、病生理学教授吴立玲、生化教授李刚、医学人文学教授张大庆等等。
杨敷海，微生物学家，我国第一代专门从事医学细菌学的教育工作者。1920年毕业于国立北京医学专门学校，1922年赴德国柏林大学留学，1924年获博士学位，回国后任国立北京医科大学校细菌学教授。
侯宗濂，中国近现代生理学家和医学教育家，兼任图书馆馆长（1930.11-1931年）。1920年毕业于南满医学堂，留校任教并从事心理学研究。1931年回国后，任北平大学医学院生理学主任教授。
林振纲，病理学教授，兼图书馆馆长（1938.5-1939.6），浙江绍兴人，北京医学专门学校（北京大学医学院前身）毕业，曾任北京医学院教授、基础医学部主任等。对心血管疾病的病理学、病理解剖学的形态识别和分析有较深造诣，并培养出一批较高水平的病理学人才，著有《肺吸虫病及脑病变之病理》、《病理学》等。
章新民，原系协和医学院图书馆采编室主任，是学习过图书馆学的专业人才，至此北京医学院图书馆有了专业图书馆学人员参加工作。
顾崇书
李士栋
张振文
李学愚，解剖学教授。北京医科大学毕业后留校任教于人体解剖教研室,1980年调任图书馆馆长。他在馆长的岗位上辛勤工作了十二个春秋。曾任全国高等学校图书情报工作委员会常委、中国高等医药院校图书馆协会常务副主任委员、卫生部医学情报工作管理委员会常委、北京高等学校图书情报学会副理事长、中国高等医药院校图书馆协会华北地区组组长。亲自参与了北京医科大学新图书馆建设的全过程，亲自到国内各高校及美国高校考察图书馆建筑，与校基建处合作，拟定新馆建筑设计任务书及建筑的形式结构和布局等。
陈淑华
廉志坚
吴立玲（病生理学教授）
李刚（生物化学教授）
张大庆，北京大学医学史研究中心教授、主任，北京大学医学部公共教学部主任、北京大学医学人文研究院院长、北京大学医学图书馆馆长（2011年11月-2023年6月）。学术专著有《中国近代疾病社会史》《医学史十五讲》《医学人文学导论》等。在Lancet，Hastings Center Report，中国科技史杂志、自然科学史研究、自然辩证法通讯等国内外重要学术期刊发表论文百余篇。其主编的《医学史》获北京市高校精品教材、国家“十一五”规划教材；主讲医学史课程获2007北京市精品课程。主要研究领域为西方医学思想史，特别现代医学思想史和西方医学文化史；中国近现代医学史，特别是近代西方医学在中国的传播；医学伦理学/生命伦理学史；医学人文教育。学术兼职：中国科学技术史学会副理事长、中国自然辩证法研究会副理事长兼医学哲学专业委员会主任、教育部医学人文素质课程指导委员会副主任。