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1846年7月，医院迁入麦家圈新院舍，因院址坐落于山东路，俗称山东路医院（Shantung Road Hospital），亦称“仁济医馆”。1952年11月29日，经华东军政委员会卫生部批准，医院由上海第二医学院接管成为其附属医院。随后于1966年和1972年分别更名为上海第二医学院附属工农兵医院、上海第二医学院附属第三人民医院。
跨越三个世纪，历经180个春秋，仁济医院创造了无数中国和世界医学史上的传奇，全国首家护校、国内首个骨科病房、中国第一台人工心肺机、首例针刺麻醉下心内直视手术等基督教影片，都诞生于仁济医院。医院培养了一大批仁心仁术、勇于创新的医学人才，如：中国内科学奠基人黄铭新，中国外科学奠基人兰锡纯，中国第一批工程院院士、中国消化病学奠基人江绍基……他们为西医在中国的发展立下了一座座里程碑。
在数字化方面，仁济医院坚持数字赋能发展，“便捷就医服务”七大场景已全部落地，在全市最早实现医疗费用脱卡线上支付，已与全市9个区51家养老机构签约建设云诊室，“互联网医院+养老院”创新模式覆盖超过1.9万张床位；在人才培养方面，2014年，在仁济医院成立的上海—渥太华联合医学院，开创了临床医学专业本科教学国际化改革先例；2019年与法国医学科学院和斯特拉斯堡大学医学院合作共建“中法外科学院”，标志着医学教育国际化再进一步。