为了促进基础生物医学与分子生物学研究成果在临床医学中的应用，使基因组和蛋白组研究能够迅速应用于临床重大疾病的防治，为人类健康服务。2005年9月中国生物化学与分子生物学会根据生物医学与临床医学领域多位知名专家教授的建议，根据中国生物化学与分子生物学会设立分支机构的规定，经第八届常务理事会第五次会议讨论，决定成立“临床应用生物化学与分子生物学分会”。
在十余年的时间里，临床应用分会在现任理事长康熙雄主任和前任理事长田亚平主任的带领下开展了大量工作，进行了很多重大疾病的早期诊断、早期预防和治疗新的方法、新的措施探索，是基础研究与临床应用之间的重要桥梁和纽带。
分会积极发挥学会作用，针对“十三五”规划启动，为全面落实国家科技部精准医学发展规划，开展学术交流；增强了学会内部联系；重视基础培训；面向大众，科普宣传，积极发挥分会功能，展示了领域新的研究成果，搭建了产学研一体化交流平台，加强行业信息与资源的共享，促进领域内交流与合作。如多届举办的“生命组学与精准医学大会”，交流围绕精准医学发展中的热点问题和基础问题交流、合作，涉及肿瘤方向、微生物方向、出生缺陷和临床蛋白、慢性病等方向。
2020年，根据总会要求“临床应用生物化学与分子生物学分会”更名为“中国生物化学与分子生物学会临床医学专业分会”，临床医学专业分会成员职务名称由“理事长”等变更为“主任委员”等。
