Al in de zeventiende eeuw werd een flinke stap voorwaarts gedaan op de weg die Hippocrates was gegaan. François de la Boë Sylvius (1624-1672) geloofde dat chemische processen een fundamentele rol in het lichaam spelen en onderkende dat het onderzoeken daarnaar aan diagnose en therapie kon bijdragen. In 1669 stichtte hij in Leiden een chemisch laboratorium, het eerste in Europa dat verbonden was aan een medische faculteit, namelijk aan de in 1575 gestichte Universiteit van Leiden.
Sylvius kan beschouwd worden als één der grondleggers van de moderne klinische chemie: het met natuurwetenschappelijke methoden onderzoeken van chemische veranderingen die zich bij ziekte in het lichaam voltrekken.
Wat later in de zeventiende eeuw ontdekte Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) met zijn microscopen de rode bloedcellen en Frederik Dekkers (1648-1720), hoogleraar te Leiden, beschreef als eerste de kookproef ter bepaling van eiwit in urine. Ook Boerhaave (1668-1738), hoogleraar in de geneeskunde èn in de chemie heeft veel bijgedragen tot de ontwikkeling van chemische methoden ten behoeve van de diagnostiek, met name de urinechemie.
En de ontwikkelingen gingen door. In de tweede helft van de achttiende eeuw ontwikkelde de chemie zich tot een zelfstandige wetenschap, waarna in de negentiende eeuw een geweldige ontplooiing plaatsvond door de vele nieuwe ontwikkelingen op natuurwetenschappelijk gebied. In die tijd, in 1843 om precies te zijn, werd de naam klinische chemie voor het eerst gebruikt.
En de ontwikkelingen gingen verder. Er werd steeds meer kennis en inzicht verkregen over de chemische processen in het menselijk lichaam, er kwamen nieuwe analysetechnieken en instrumenten voor analyse. Van manuele technieken ging men over op instrumentele technieken, er kwamen analyseautomaten en de computer werd geïntroduceerd.
Dit waren slechts de voorboden van nog verder reikende veranderingen: de komst van de DNA-diagnostiek, van computernetwerken, en laboratoriumaccreditatie. Maar dan zitten we al in de eenentwintigste eeuw.