平成16年3月に、薬学系総合研究棟が竣工。
平成16年4月には、医薬品の有効性と安全性を的確に評価する科学を開発、体系化し、体得する教育を提供することを目的とした医薬品評価科学講座が総長裁量により新設された。
平成16年度から本研究科と塩野義製薬の間で結ばれた共同研究契約をもとに、より実りある研究成果を得るために産学連携共同研究室が設置され、また、同年10月には医薬品情報に関する方法論の開発、実践などを目的とする医薬品情報学寄付講座が新設された。
平成18年2月には、民間からの寄付金により薬学系総合研究棟II期が竣工した。
また、同年4月には学校教育法・薬剤司法の改正により、従来の薬学科を廃止して、薬科学科(四年制課程)と薬学科(六年制課程)を設置し、臨床分子解析学を設置した。なお、新課程は平成18年度大学入学者から適用される。
また、同年4月、主として社会的視点に立った医薬品ならびにその関連領域のヘルスサービスにおけるあり方、その評価を行うための方法論の研究や政策分析等を目的として、医薬政策学(東和薬品)寄付講座を設置した。
平成19年4月には、創薬理論科学寄付講座をさらに発展、充実させるべく新たにアステラス創薬理論科学寄付講座を設置した。
平成20年4月には、従来の3専攻を改編して、4つめの専攻として統合薬学専攻を新設、蛋白代謝学教室を設置した。
平成22年4月には、薬学教育制度の変更に伴い従来の修士課程を廃止し、新しく四年制学部卒業者を対象とした修士課程薬科学専攻を設置した。また、基礎有機化学教室を設置した。
平成24年4月には、薬学教育制度の変更に伴い従来の博士後期課程を廃止し、新しく修士課程修了者を対象とした博士後期課程薬科学専攻(修業年限3年)を設置した。また、学部6年制の薬学科卒業者を対象とした薬学博士課程薬学専攻(修業年限4年)を設置した。
平成24年10月1日には、細胞内物質輸送の分子基盤の理解とその破綻による疾患の同定を目的とした、疾患細胞生物学寄付講座を設置した。