เมื่อปีพุทธศักราช 2511 ศาสตราจารย์พิมล กลกิจ ได้นำเสนอโครงการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ต่อสภามหาวิทยาลัยขอนแก่น และสภามหาวิทยาลัยขอนแก่นรับหลักการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์พร้อมแต่งตั้งคณะกรรมการพิจารณารายละเอียดและวิธีการดำเนินการ
ปีพุทธศักราช 2514 มหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้นำโครงการจัดตั้งศูนย์แพทยศาสตร์ เสนอสภามหาวิทยาลัย ในคราวประชุม ครั้งที่ 3/2514 เพื่อให้ความเห็นชอบ สภามหาวิทยาลัยมีมติให้เสนอคณะรัฐมนตรี เพื่อรับหลักการและแต่งตั้งกรรมการสภาบริหาร คณะปฏิบัติได้อนุมัติแต่งตั้งกรรมการจัดตั้งศูนย์แพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่นขึ้นมาพิจารณารายละเอียดการจัดตั้งศูนย์แพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
ปีพุทธศักราช 2515 คณะกรรมการบริหารสภาการศึกษาแห่งชาติ อนุมัติการจัดตั้งคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น และประกาศจัดตั้ง เมื่อวันที่ 9 กันยายน 2515 ปีพุทธศักราช 2518 รัฐบาลนิวซีแลนด์ให้การช่วยเหลือในการออกแบบและควบคุมการก่อสร้าง โรงพยาบาลและคณะแพทยศาสตร์ วันที่ 23 กันยายน 2518 เปิดบริการผู้ป่วยนอกที่โรงพยาบาลมหาวิทยาลัยขอนแก่น ณ อาคารชั่วคราวริมบึงสีฐาน
ปีพุทธศักราช 2519 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว สมเด็จพระบรมราชินีนาถสมเด็จพระเทพ-รัตนราชสุดาและเจ้าฟ้าหญิงจุฬาภรณ์วลัยลักษณ์ได้เสด็จพระราชดำเนินวางศิลาฤกษ์อาคารโรงพยาบาลศูนย์วิทยาศาสตร์สุขภาพ และได้รับพระราชโองการโปรดเกล้าฯ ให้ชื่อว่า โรงพยาบาลศรีนครินทร์ (SRINAGARIND HOSPITAL)
ปีพุทธศักราช 2521 เปิดบริการรักษาพยาบาล ณ โรงพยาบาลศรีนครินทร์ คณะแพทยศาสตร์ จนถึงปัจจุบัน
ในปีพุทธศักราช 2517 ได้เริ่มรับนักศึกษาแพทย์รุ่นที่ 1 โดยการสอบคัดเลือกนักศึกษาจากคณะวิทยาศาสตร์ฯ จำนวน 16 คน เพื่อมาเรียนในชั้นปีที่ 2 และในปีเดียวกัน ได้เปิดรับนักศึกษาแพทย์รุ่นที่ 2 เข้ามาเรียนในชั้นปีที่ 1 จำนวน 44 คน ในปีต่อๆมาได้เพิ่มจำนวนการรับขึ้นเป็นปีละประมาณ 100 คน โดยให้สิทธิ์นักเรียนที่เรียนอยู่ในโรงเรียนของจังหวัดในภาคตะวันออกเฉียงเหนือร้อยละ 60 และสอบคัดเลือกจากทบวงมหาวิทยาลัยร้อยละ 40
ปีพุทธศักราช 2536 รับนักศึกษาเพิ่มจาก 100 คน เป็น 150 คน เพื่อแก้ไขการขาดแคลนแพทย์ตามนโยบายของรัฐบาลและสิ้นสุดโครงการในปีพุทธศักราช 2544
ปีพุทธศักราช 2538 เริ่มรับนักศึกษาแพทย์ตามโครงการผลิตแพทย์เพิ่มเพื่อชาวชนบทกับกระทรวงสาธารณสุข ปีละประมาณ 16 คน สิ้นสุดโครงการในปีพุทธศักราช 2547 ต่อมารัฐบาลมีนโยบายให้รับนักศึกษาเพิ่มอีกจาก 150 คน เป็น 200 คน และเป็น 288 คนในปี 2556
ภาควิชากุมารเวชศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้ก่อตั้งขึ้นพร้อมคณะแพทยศาสตร์ เมื่อปี พ.ศ.2517 และได้เริ่มทำการสอนนักศึกษาแพทย์รุ่นแรกในปี พ.ศ.2519 ด้วยจำนวนอาจารย์เริ่มต้นเพียง 2 ท่าน ต่อมาภาควิชากุมารเวชศาสตร์รับผิดชอบจัดการเรียนการสอน วิชากุมารเวชศาสตร์ ในชั้นปีที่ 4, 5 และ 6 ในปี พ.ศ. 2539 ได้เปลี่ยนแปลงการสอนวิชานี้ มาสอนในชั้นปีที่ 5 และ 6 เท่านั้น
นอกจากการจัดการเรียนการสอนในระดับปริญญาแพทยศาสตร์บัณฑิต ภาควิชากุมารเวชศาสตร์ ได้เริ่มเปิดสอนหลักสูตร ฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้าน เพื่อวุฒิบัตรแสดงความรู้ความชำนาญในการประกอบวิชาชีพเวชกรรม สาขากุมารเวชศาสตร์ ในปีพุทธศักราช 2526 โดยเริ่มเป็นโครงการฝึกอบรมแพทย์เฉพาะทางก่อน และเปลี่ยนเป็นโครงการฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านในปีพุทธศักราช 2527
ในปีพุทธศักราช 2528 ได้เริ่มรับแพทย์ผู้ให้สัญญาเข้ารับการฝึกอบรมเป็นเวลา 42 เดือน โดยใช้หลักสูตรเดียวกัน และได้ปรับปรุงหลักสูตรอย่างต่อเนื่องตามการปรับปรุงหลักสูตรของราชวิทยาลัยกุมารแพทย์แห่งประเทศไทย ภาควิชากุมารเวชศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่นได้ผ่านการประเมินคุณภาพของสถาบันฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านสาขากุมารเวชศาสตร์ทั่วไป จากราชวิทยาลัยกุมารแพทย์แห่งประเทศไทย ภาควิชากุมารเวชศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น ได้ผ่านการตรวจประเมินคุณภาพการศึกษาสถาบันฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านสาขากุมารเวชศาสตร์ โดยคณะกรรมการประเมินสถาบันฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้าน ราชวิทยาลัยกุมารแพทย์แห่งประเทศไทยเป็นที่เรียบร้อยแล้ว ในปีการศึกษา 2562 ได้รับอนุมัติให้เพิ่มศักยภาพในการฝึกอรบรมแพทย์ประจำบ้านจากปีละ 10 ตำแหน่ง เป็นปีละ 11 ตำแหน่ง
ภาควิชากุมารเวชศาสตร์ได้เปิดหลักสูตรฝึกอบรมแพทย์ประจำบ้านต่อยอด สาขากุมารเวชศาสตร์เฉพาะทางของแพทยสภา ทั้งหมด 6 สาขา ดังนี้