La première promotion d'étudiants en médecine, au nombre de 59, entame ses études au cours de l'année universitaire 1964-1965. Initialement, les cours sont donnés à la faculté des sciences humaines et sociales de Tunis. À partir de janvier 1965, l'enseignement a lieu dans un pavillon de l'hôpital Charles-Nicolle (pavillon Antoine Cassar devenu pavillon I) puis au pavillon II (rebaptisé en 1980 pavillon Naceur Haddad). Le professeur Amor Chadli est le premier doyen de la FMT.
Les étudiants devaient avoir validé une année préparatoire aux études médicales (APEM) à la faculté des sciences de Tunis. Il y a alors sept professeurs chargés de l'enseignement : trois détachés par l'Organisation mondiale de la santé, deux missionnaires français et deux maîtres de conférences tunisiens. Ils sont secondés par six assistants : quatre Tunisiens et deux étrangers. Parmi les 59 étudiants de la première promotion, 24 sont arrivés au terme de leurs études médicales en 1971. En 1968, 1969, 1971 et 1974, quatre autres pavillons s'ajoutent aux deux premiers (pavillons III à VI). Ces locaux sont abandonnés en 2002, au profit du musée d'histoire de la médecine et du service d'immunologie de l'hôpital Charles-Nicolle (ancien pavillion I), et de l'Institut de technologie biomédicale (ancien pavillion II) ; l'emplacement actuel de la FMT se situe à quelques centaines de mètres des anciens pavillions.
