19世纪末，随着英、法、德等租界地的出现，西方医疗技术也与教堂、银行、洋行等一起被引入天津。当时的市民思想保守、愚昧，对于西医根本不接受，他们宁肯相信巫婆的香灰，也不去吃西医的“洋药”。

一开始，身为清政府高官，又是洋务运动领军人物的李鸿章也未能免俗，对于来自西方的开刀、打针等诊疗技术并不看好。说来也巧，1878年冬，其夫人赵小莲得了重症，经中医诊断为外邪入侵中风，喝了许多汤药都不见好转。李大人心急如焚，出于有病乱投医，才差人请来基督教伦敦会医院院长马根济博士（此人后来被天津人称为马大夫）；经过这位洋大夫的诊治，李夫人的身体竟然逐渐康复了。从此，李鸿章开始信服西医，并萌生了要在天津开办一家西医医院的想法。

为了筹集兴建西医医院的资金，李鸿章除在同僚和士绅商贾中以西医治愈夫人之病的事实现身说法以外，还请官绅们观摩马根济大夫的西医手术，让他们亲眼看到马大夫用手术刀切除病人颈部肿瘤的过程，感受西方医疗技术的神奇。在李大人的积极倡议下，天津社会各界人士共捐资白银6000两，加上他本人捐献的4000两，共计得款白银一万两。一年后，在天津法租界海大道（今大沽北路，现为天津口腔医院）基督教伦敦会医院的基础上，改造扩建的新式医院终于建成。这座医院的新楼为殿阁式歇山顶中式建筑，医院规模设施完备，除设有供达官贵人住院的头等病房外，还在地下室开设有30多个床位的半费病房，以及挂号房、司账房、割症房（手术室）、药房等，并配有当时先进的西方医疗设备，被天津市民称为“总督医院”。

该院开业时，李鸿章亲自主持开业典礼，并手书“为良相，为良医，只因恫瘝片念；有治人，有治法，何妨中外一家”的对联，悬于医院大厅。新院建成后，李鸿章又采纳马根济的建议，创办了培养西医医生的医学馆（后更名北洋医学堂），聘请马大夫和驻津英美海军中的外科医生担任教习，开设包括人体解剖在内的西医教学课程，“总督医院”则成为临床教学基地。据有关资料记载，首期学员只有8人，毕业后有两名高才生留校任教，其他6名学员被授予九品文官，派往陆军或海军舰艇充当随军医生。

医学馆更名北洋医学堂后，由于学堂聘用毕业于英国爱丁堡医学院的广东人曲贵庭为督监，因此学堂只招录粤籍学员。这便引起天津地方名宿、士绅的不满。后经抗议和争取，天津学生终于得到投考资格，后来成为名医的刘瑞华、沈鸿翔（声乐家沈湘之父）等多位津籍学生才得以入学。北洋医学堂是中国创办最早的公立医学院校，到民国初年已开始面向全国招生，培养了大批的西医人才，被医务界称为“北洋派”。由于学堂设在天津，天津本地的学生逐渐增多。可以说，这也为天津近代医学事业发展奠定了良好的基础。

“总督医院”于1924年再次扩建，为纪念已经去世的马根济院长，更名为“马大夫纪念医院”（天津人俗称为“马大夫医院”）。新建医院的大楼为砖木结构4层平顶建筑，建筑面积为4800多平方米，内设内科、外科和眼科等诊室，以及手术室、换药室等。1937年，“七七事变”后，马大夫医院医护人员曾参加战地救护接收伤兵和难民；后来，该院于1940年被侵华日军占领并更名为“同仁会天津诊疗班”。抗战胜利后，此院先被改为“天津临时第一医院”，后重新归还给基督教伦敦会并恢复旧名——马大夫纪念医院。1953年，时任院长雷爱德将医院交给天津市人民政府，天津市人民政府将之更名为“天津人民医院”。1990年至今，此地划归天津市口腔医院使用。