Té com a precedent l’Agrupació de Doctors matriculats de Catalunya, el qual després del Congrés de Doctors celebrat a Barcelona el 1915 es constituí definitivament al maig del 1919. En fou el primer degà president Àlvar Esquerdo. El 1920 prengué el nom de Col·legi de Doctors matriculats de Catalunya, i el 1924, sota la dictadura de Primo de Rivera fou rebatejada com a Col·legi de Doctors matriculats del Districte Universitari de Barcelona. Durant la Segona República i la Guerra Civil menà una existència molt migrada. Ressorgí l’any 1943. El 1989 fou sotmesa a una refundació, i fou reconeguda com a entitat de dret públic amb el nom d’Acadèmia de Doctors, i poc després, el mateix any Joan Carles I li concedí el títol de Reial. L'any 2016 canvià el nom per l'actual.
La seu oficial és a la Universitat de Barcelona. A més de les finalitats principals esmentades, manté la vinculació dels acadèmics a la universitat promou les relacions amb altres acadèmies i l’intercanvi cultural; vetlla pels drets de les persones amb el títol de doctor, exerceix les funcions consultives, representatives i electorals reconegudes per les lleis i assessora i emet informes als organismes oficials, entitats públiques i corporacions en matèries de la seva especialitat.
Dividida en cinc seccions (Ciències Socials, Ciències de la Salut, Ciències Humanes, Ciències Experimentals i Ciències Tecnològiques), consta de cent acadèmics numeraris, un màxim de cinquanta acadèmics corresponents i un màxim de vint-i-cinc acadèmics de número. La presidència d’honor és detinguda pel rei d’Espanya. L’Acadèmia és regida per una Junta de Govern, encapçalada pel Degà-President. Tots els càrrecs de la Junta tenen una durada de sis anys, reelegibles una sola vegada i renovables per meitat cada tres, per votació de la Junta General i en majoria simple.