Órgano colegiado y supremo de carácter técnico que tenía como principal función el control de las profesiones sanitarias en la Corona de Castilla y, a partir del siglo XVIII, también en Aragón. Con funciones jurisdiccionales, tenía capacidad para dictar sentencias y resoluciones administrativas y potestad para aprobar o reprobar a los candidatos que se presentasen para la validación de sus credenciales profesionales.
Como tal institución tiene su origen en la regulación emanada de la Real Pragmática de 30 de marzo de 1477; previamente, en la Corona de Castilla existían los alcaldes examinadores, figura que ya había sido regulada en tiempos de Juan II y Enrique IV. La novedad que implicaba la Pragmática de 1477 residía en la actuación colegiada de estos alcaldes examinadores. A través de Reales Cédulas y otras disposiciones legislativas se fue perfilando la institución en décadas posteriores y muy especialmente durante el reinado de Felipe II que estableció en varias Reales Cédulas la composición del mismo. Así, en 1593 se determinó que el Tribunal debía de contar con tres protomédicos y 3 examinadores. Fue cambiante también el área jurisdiccional sobre el que actuó el Protomedicato; aunque los Reyes Católicos extendieron la misma a todos los territorios de la Corona de Castilla, las resistencias de las autoridades locales a ceder su competencia en estas cuestiones redujo su ámbito de actuación (en algunos casos al terreno de la Corte) y obligó a la creación de Tribunales de Protomedicato más específicos para los distintos reinos. En el siglo XVIII y a raíz de los Decretos de la Nueva Planta, amplió su jurisdicción a los territorios de la Corona de Aragón. Igualmente, también hubo cambios en las profesiones sanitarias a examinar, en líneas generales a médicos, cirujanos y boticarios, aunque en ocasiones se extendió a todo tipo de profesión relacionada con el cuidado de la salud. No fue la única instancia con competencias en esta materia y así, hay que señalar que el Consejo Real de Castilla entendía en cuestiones relativas a la administración de los hospitales, la dotación de cátedras universitarias, la autorización de publicaciones, el establecimiento del Colegio de Cirujanos de Madrid o el reparto de salarios de médicos y cirujanos por parte de los ayuntamientos. Por su parte, la Sala de Alcaldes tenía jurisdicción sobre los heridos en hospitales a causa de acciones violentas y compartía con el Protomedicato la vigilancia de los enfermos contagiosos. También hubo momentos puntuales en los que las condiciones de salubridad pública aconsejaron la creación de instituciones ad hoc que interferían con la labor del Protomedicato como la Junta de Sanidad. Además, aunque la relación más estrecha del Real Tribunal era con el Consejo Real de Castilla, a lo largo del siglo XVIII fue la Secretaría de Estado y del Despacho de Gracia y Justicia la que relevó a aquel.
La decadencia del Real Tribunal de Protomedicato se aceleró a finales del siglo XVIII llegando a perder sus facultades jurisdiccionales.