自羅馬帝國沒落後的 9 個世紀，解剖學只有少許進展。由於黑暗時期推崇基督教教義，因此解剖成為了禁忌。如果當時參與聖戰的人在戰役中死去，例如十字軍東征時期的宗教戰爭，同行者會為夥伴肢解並將屍塊煮沸，以防止屍體被用作解剖。因為這方法太極端，教廷在 1136 年正式頒下禁止人體解剖的法律，以遏止這類肢解。當時，任何疾病都被視為犯罪而得的懲罰；又或是受惡魔附身、巫術（witchcraft）等黑暗勢力的影響。根據記載，從公元 300 年到 1700 年（文藝復興之前），所有的精神及心理問題都被視為魔鬼附身的徵狀。因為疾病被視為邪惡勢力或神的懲罰，所以他們亦由此方向入手治療。所有療法都與「奇蹟」或「神蹟」掛勾，若要這些「治療」來臨，只可依靠禱告、苦行及聖人降臨等方式。
終於，第一個突破出現在 14 世紀的博洛尼亞（Bologna）。初為法律學院的博洛尼亞大學（University of Bologna）開始在其課程設計中融入醫學及其他學科，而透過解剖學，可以看出疾病如何改變器官。1302 年，當地一位檢察官要求利用解剖學為其調查的案件查明死因。因此，博洛尼亞大學也有著法醫解剖的相關記載。此時，很多不同的作者及學者均從解剖中找到了器官的準確描述、功能及位置。及至 14 世紀初，博洛尼亞大學教授 Mondino de Luzzi 得到當時梵蒂岡的同意，進行繼希羅菲盧斯（Herophilus）之後的第一次人體公開解剖。按照記載及描述，當時他坐在高椅上對著群眾講解解剖程序，實際切割下刀的則是其助手，亦有另一助手向群眾指出 Mondino de Luzzi 談論的結構。隨後，他出版了「解剖學」（Anatomia）一書，毫不懷疑地接受並按著蓋倫的學說發表觀點。雖然往後的解剖學發展推翻了很多出自蓋倫的觀念，但毫無疑問，Mondino de Luzzi 的做法及出版，為解剖學家打開了一扇窗。
於文藝復興時期最重要的多元科學家達文西，對人體的運作及構成有很深的興趣。1506 年，他解剖了在他眼前離世的百歲人瑞身體。而其繪畫的人體解剖圖走在時代的最尖端，在 2019 年英國的手稿展中，亦有展出當時達文西徒手繪畫的人體結構。由畫作可見，其時他已經知曉心臟和肺是人體血液循環的重心，更詳細繪出脊椎圖像、肝硬化、動脈硬化等狀況。在教皇下令停止解剖之前，達文西已經解剖了超過 30 個人，其摸索繪畫的 750 張解剖圖都很精準。不過，由於害怕被禁，這些圖像從未出版成書；如果能夠出版，相信對解剖學的發展有莫大幫助！
當時，很多這方面的知識都源自古羅馬時期的蓋倫醫生，他的影響力長達千年，足足有超過 40 個世代之久！比利時人 Andreas Vesalius 也是學習及拜讀其學說的學生之一。在當時的教學模式中，教授會在講台上朗讀蓋倫對解剖相關的程序及需要留意的器官，講台前面則有另一名職員，負責從已解剖的屍體中找出與課文相應的結構。換句話說，教授不需自行操刀接觸屍體，更莫說解剖或完全辨認身體的結構及器官，因此從沒有人質疑蓋倫的理論。Vesalius 反對這個做法，亦開門見山地表明其立場。美國作家 Mary Roach 曾引述 Charles Donald O’Malley 為 Vesalius 寫的傳記，當中 Vesalius 比喻此學習方式為「高椅上的穴鳥，高傲自大，低吟著他們從未探討過的學問，只知道複誦他人著作中的文字。因此所有授課內容都大錯特錯…… 時間就在可笑的問答中浪費」。
