На первый курс из 264 человек приняли 188. За обучение они платили высокую плату — 100 рублей в год. В 1902 г. состоялся первый выпуск 112 женщин-врачей. В 1903 г. количество слушательниц института достигло 1200 человек. К 1913 г. в составе института было уже 32 кафедры. Выпускницы получали звание «женщина-врач» и право работать только в женских отделениях лечебных учреждений. Первоначально институт жил на собственные деньги. Лишь в 1904 г. он принят на содержание казны; вошел в ведение Министерства народного просвещения, и на его слушательниц распространились права студентов медицинских факультетов университетов. Одновременно совет института получил право проведения защиты диссертаций.
Кафедры института постепенно стали центрами разработки и внедрения в медицинскую практику самых передовых для своего времени методов диагностики и лечения. В клинике факультетской терапии Г. А. Смирнов впервые в России наладил электрокардиографическое исследование больных. В клинике факультетской хирургии М. И. Неменов открыл один из первых в России рентгеновских кабинетов. Расширяясь за счет института, больница обслуживала не только Петербургскую сторону, но и Большую и Малую Охту, Старую и Новую Деревню.
С 1918 г. Женский медицинский институт переименован в Петроградский. К учебе в нем стали допускать мужчин. Актовый зал института нередко предоствлялся для выступлений известных литераторов, поэтов. 2 ноября 1913 г. на вечере кассы взаимопомощи выступили футуристы Игорь Северянин, Н. Д. Бурлюк, В. В. Хлебников и другие. «Футуристы были в красных, желтых и белых кофтах. Крашеных не было», — писала газета «День» 4 ноября 1913 г. 4 ноября 1913 г. К. Чуковский прочел лекцию «О футуризме», 6 ноября — лекцию «Природа грядущей демократии».
В марте 1917 г. в здании института находилась Исполнительная комиссия большевиков Петроградской стороны. 15 апреля 1917 г. в актовом зале проходило второе заседание Петроградской конференции РСДРП под руководством В. И. Ленина. Обсуждалась резолюция по докладу В. И. Ленина «Об отношении к Временному правительству».
23 июля 1930 г. Постановлением ЦИК и СНК РСФСР Петроградский медицинский институт переименован в 1-й Ленинградский медицинский институт. В 1935 г. институту передана расположенная рядом больница им. Ф. Ф. Эрисмана как клиническая база. В 1936 г. постановлением правительства ему было присвоено имя академика И. П. Павлова.
С первых дней Великой Отечественной войны институт был подготовлен для приема раненых. Клиники института под руководством ректора И. Д. Страшуна не прекращали педагогическую, лечебную и научную деятельность. В сентябре 1941 г. сюда с Фонтанки переехал 1-й Военно-морской госпиталь. В апреле 1942 г. первые два курса института были эвакуированы. Студенты-старшекурсники остались в городе, так как в них нуждались госпитали и больницы; был развернут военный госпиталь. В мае 1942 г. в одном из зданий института открыли столовую усиленного питания для ослабевших ленинградцев.
Профессора института Ю. Ю. Джанелидзе и П. А. Куприянов стали соответственно главными хирургами армии и флота. М. Д. Тушинский координировал действия нескольких медицинских коллективов, благодаря чему в городе не возникло вспышек инфекционных заболеваний. В. Г. Гаршин стал главным патологоанатомом города, Н. К. Рабинович — главным акушером-гинекологом города.
В 1994 г. 1-й ЛМИ преобразовали в Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова. В это время в университете работало три факультета — лечебный, стоматологический (1959 г.) и спортивной медицины (1992 г.). Ряд кафедр переросли в НИИ. Сейчас в его составе более 50 кафедр, 14 клиник и 19 межклинических отделений. 48 лабораторий и отделов.
В конце 1970 г. на территории института возвели новое четырехэтажное здание факультета хирургической клиники.
Ученым, которые работали в Женском медицинском институте установлены мемориальные доски. Среди них: Ю. Ю. Джанелидзе, Д. К. Заболотный, Г. Ф. Ланг, М. Д. Тушинский, М. В. Черноруцкий.
В настоящее время в составе Медицинского университета факультеты: лечебный, стоматологический, спортивной медицины, постдип ломного образования практических врачей. В университете свыше 50 кафедр, 16 клиник, 48 лабораторий и отделов, четыре НИИ. На 2011 г. в университете работают 1019 преподавателей, среди которых 131 профессор, 174 доктора наук, 554 кандидата наук, 10 действительных членов и членов-корреспондентов РАМН, 12 заслуженных деятелей науки, 46 членов зарубежных академий и научных обществ.
Из известных выпускников, не работавших по специальности, можно назвать поэта Иннокентия Оксенова, писателя Василия Аксенова, кинорежиссера Илью Авербаха, певца Александра Розенбаума, телеведущего Михаила Шаца.
В настоящее время университет является крупным научным, учебным и лечебным центром. По своему рейтингу он входит в десятку лучших медицинских вузов Европы и в первую тройку медицинских вузов России.