人類在從事航海的過程中，會受到水面及水下各種環境因素(物理、化學、生物及水文氣象因素)的影響。船舶的機動性大，在較短時期內可航行在不同海域，停靠不同港口碼頭，接觸面廣泛；船舶艙室空間狹小，船員居住密度較高；出海航行期間淡水及新鮮食品供應受到限制；遠離陸地、生活單調，環境孤獨；又要值更值勤，工作緊張、勞動強度大，體力消耗多；船上還有噪聲、振動、顛簸、高溫、高濕、微波、輻射、有毒物質空氣污染等因素的作用，影響休息睡眠和健康。
航海醫學就是研究這些環境條件引起航海從業人員的生理、心理反應，病理變化，疾病的發生、流行規律、診斷和防護以及治療措施，使航海人員能在航海過程中適應環境保持健康、增強體質、提高工作效率、順利地完成任務，從而為航海事業提供醫學上的技術保障。所以，航海醫學就其任務的重點來說，屬于預防醫學范疇。
航海醫學是隨各國海軍的發展而發展起來的。從公元前2500年埃及海軍誕生起，到公元十世紀為古代槳船時期，此時海軍已編有醫務人員。
公元前12世紀，古希臘派出艦隊漂海攻打敵方時，已有海軍醫生進行“拔除箭頭，敷上減輕疼痛草藥”的記載。公元前271～前14年，古羅馬帝國海軍已編有隨艦隊執行醫療任務的專用船只。當時航海僅限于沿海岸航行，每天靠岸休息，船員生活條件與沿海居民大致相似，軍醫的職能主要是在海戰中救治傷員，航海醫學問題還不突出。
公元10～18世紀，造船和航海技術有了很大進步，中國的指南針和火藥亦已西傳，海軍進入帆船時期、裝備了火炮；艦船已能航行遠洋，船員們定居在艦船上，海軍軍醫也就開始研究艦船上出現的各種醫學問題，并逐漸認識到：艦船上疾病流行與艦船衛生條件惡劣，船員體力勞動繁重、營養不良，供水不足等因素密切有關。
公元15世紀開始，隨著資本主義的產生、海外貿易興起，各海軍強國進行的探險、遠征等活動日益頻繁。這時遠洋航行常受傳染病和維生素缺乏癥的嚴重威脅的情況開始受到重視，一些國家的遠征艦隊因傷寒、霍亂、痢疾、瘧疾的流行，壞血病的肆虐而屢告失敗。在16世紀，英國海軍艦員的陣亡率與病死率之比為1:50；17世紀，每年死于壞血病者可達5000人；18世紀，有一支遠征艦隊4/5的艦員死于壞血病。因此英國海軍認識到“要控制海洋，首先取決于征服航海疾病”，這為航海醫學這一學科的發展提出了客觀要求。
18世紀50年代，有長期航海經歷的蘇格蘭醫生林德，深入研究了航海人員在航海過程中所罹患的壞血病，1754年提出食用新鮮水果或檸檬汁可防治壞血病；介紹了蒸餾海水以獲得淡水的方法，以及預防斑疹傷寒的途徑；同時制訂了一些在艦船上預防疾病以及有關航海衛生的規章制度。
1757年他發表的《論海員保健的有效方法》一文是較早期的航海醫學文獻。此后，英國海軍艦隊迅速采取一些衛生措施、頒布有關指令，使艦員的發病率、病死率明顯下降。
18世紀末19世紀初，出現了以蒸汽機為動力的艦船；19世紀末，各國海軍基本完成了從木質帆船向蒸汽裝甲艦船的過渡；19世紀中期到20世紀中期的百年，正是科學技術現代化的變革階段。在這種形勢推動下，各海軍強國先后建立衛生領導機構，興辦了培養海軍醫學專業人員的院校和開展航海醫學研究的研究單位，利用自然科學和醫學科學的成就，結合海軍的實際情況，開展研究工作，加強了航海條件下的衛生建設，提高了平戰時航海醫學保障的水平，為航海醫學的建立和發展奠定了良好的基礎。
20世紀中期以來，海軍進入了以導彈化、電子化、核能化、自動化為主要標志的現代化時期，保障海軍人員健康、維護其作戰能力的醫學保障任務更加繁重復雜，海軍航海醫學亦進入了全面發展的新階段。
以維護人員健康、提高作業效率為目的的醫學保障工作不僅更為重要，而且發展得更為迅速。由于它包含的內容較多，且各個專業又具有相對獨立性，所以海軍航海醫學又進一步發展建立了另一個層次的許多專業學科，如：海軍衛生勤務學、艦艇衛生學、海軍疾病流行學、海軍潛水醫學、海軍防核防化防生物武器醫學、潛艇醫學、軍事醫學工效學等。
所有這些學科的知識和技術，若結合民用條件，即可移植到民用領域。因此，現代航海醫學包括了軍用和民用的、水面和水下的各種航海過程中發生的醫學問題。
航海醫學研究的范圍十分廣泛，涉及許多專業，這其中主要有：
船舶衛生，著重研究各種環境因素下—高溫、高濕、噪聲、振動、照明、有害氣體、有毒物質微波、核輻射、沖擊波等對機體的作用和影響的規律，并據以研究制訂衛生防護措施。
船舶防疫，著重研究傳染病在碼頭-船舶間、在船員中的流行規律，及影響因素，以及消毒、殺蟲、滅鼠、洗消技術，并制訂各種傳染病的防疫管理措施。
船員醫療保健，著重研究與航海條件有關的心理狀態及特發病、多發病、常見病(如暈船、胃腸道功能素亂、腰腿痛、皮膚疾患等)的發病機理、臨床表現及適合于航海條件下執行任務時的診斷方法和防治措施，同時研究制訂關于船員的醫學選拔、體格檢查標準，健康檢查，個人和集體衛生，營養衛生，烹調衛生，食品飲水的衛生監督，檢修中的衛生，服裝衛生，污物處理，應急口糧飲水的儲備，值更值勤，安全操作，生活作息等的規章制度。
從人-機-環境系統及工效學角度，提出各種衛生學設計要求或標準，改善居住和勞動作業環境條件，提高工作效率，更好地達到保健的目的。這要求航海醫學部門與船舶、裝備設計建造部門密切結合。
中國古代的造船和航海技術曾居世界領先地位，可惜有關航海醫學的資料留傳至今者極少。明代鄭和七次出使西洋，其船隊共配有醫官、醫士180名(每150名船員一名)，他們負責治療傷病，沿途采集藥物：并對物產、風俗習慣、氣候及“瘴氣”等情況進行調查；航行中采用藥水沐浴以預防疾病；當時船舶碩大，設有住艙、廚房、水柜，生活設施較好；并專備戰艦、馬船、糧船、水船、重視給養和談水的貯存補給。
中國近代海軍始建于1865年，1889年在旅順、威海建有水師療養院；1892年在天津設儲藥施醫總醫院，內有西醫學堂(1915年改稱海軍軍醫學校)，為海軍培養醫官、并效法西方海軍衛生工作，制訂預防傳染病、維護海軍人員健康的規章制度。少數有識之士還介紹外國海軍艦艇常見病、多發病的預防知識。國民黨的海軍也按艦級編配衛生人員，在沿海主要港口建海軍醫院。但都未能很好開展工作，水平落后。
中國現代航海醫學是從人民解放軍海軍創建后，按照軍事航海的要求逐漸發展起來的。50年代初期，各級艦艇即配備了專職醫務人員(從軍醫主任到衛生員)；相繼成立了醫學研究、教學機構，在沿海各基地港口建立了數十所醫院、療養院；健全了各級衛生防疫機構，形成了有機的醫療衛生網絡體系。制訂了各種衛生學標準和規章制度，防止了傳染病流行，維護了艦員身體健康。