中医学理论源远流长，而藏象学说作为中医学理论的重要组成部分，则以最早形成严密的结构体系而光耀后世。从殷墟出土的甲骨文来看，早在三千多年前就已有“耳”“目”“鼻”“口”“首”等多种与藏象有关的器官名称，说明当时人们对人体的组织器官已经有所认识，并根据器官作用的殊异确定了专用名词。 1973年在长沙马王堆出土的春秋战国时期医书《五十二病方》，成书早于《黄帝内经》，其中记载了联络脏腑组织器官的体内十一经脉的循行、主病和灸法，从中可以发现先秦医学发展的水平及其与以后医学发展的关系。
《黄帝内经》是中医学理论的奠基之作，首先提出了“藏象”一说，并初步构成了藏象学说的基本体系。严密地阐述了脏腑的结构、位置以及它们的生理功能和病理变化，如“脾与胃以膜相连耳”“肺者，五脏六腑之华盖也”；脏腑的生理功能，如“心主身之血脉”“肺者，气之本”；脏腑的病理反映，如“肺病者，喘咳逆气，虚则少气不能报息”“肾气热，则腰脊不举，骨枯而髓减，发为骨痿”，“脾病者，唇黄”；脏腑与机体内外的关系，如“东方春色，人通于肝，开窍于目，藏精于肝”“北方生寒，寒生水，水生咸，咸生肾，肾生骨髓，髓生肝，肾主耳，其在天为寒，在地为水，在体为骨，在脏为肾，在色为黑，在音为羽，在声为呻，在变为栗，在窍为耳，在味为咸，在志为怒”。《黄帝内经》的藏象学说，不仅内容非常丰富，而且相当规范。后世研究藏象学说者，一般都严格遵循《黄帝内经》的内容进行阐述发挥。藏象学说历经千载而不衰，至今仍然有效地指导着我们的临床实践，说明这一学说的形成具有坚实的客观环境基础。
一是对实体解剖的认识。解剖生理学的知识，是医学中的最基本知识。在《黄帝内经》时代，我国已积累了一定的人体解剖结构知识。在《黄帝内经·灵枢》中记述了解剖测量人体脏腑的方法，还详细描述了部分人体脏腑的形态、长度等，如“胃纤曲屈，伸之，长二尺六寸，大一尺五寸”等等。在《灵枢·脉度篇》《灵枢·长度篇》中，专门分析了经脉的走向、骨骼的长短等，可见当时对人体解剖是很重视的。自《黄帝内经》以后，历代对人体解剖也做了不少工作，并绘制成图谱，以展示给后学者，各书所描述的人体脏器的位置、形态、大小、长短、轻重、容积等内容，与现代解剖的认识非常接近，古人关于解剖结构的认识，对于藏象学说的确立，奠定了基础。
二是对生活的长期观察。古人为了自己的生存必须对各种自然现象有所了解，并且努力发现自然界中可遵循的规律，而后按照总结出的自然规律调整自己的生活，并且通过对大量现象的仔细观察，认识到周围环境变化对人体生理、病理的影响，所以花很多功夫，去认识外界事物与人体脏腑的关系。例如人的体表遭受到风寒侵袭，便会出现鼻塞、流涕、咳嗽等症状，继而认识到皮毛与肺脏是有联系的；又如思虑过度往往会使食欲减退，即使勉强进食也不容易消化，于是中医学把情志活动的“思”，与脾的生理功能联系在一起去认识，故有“脾主思”“思虑伤脾”的论点。如此之例，不胜尽举。所以人们对生活的长期观察，点滴知识的积累，从感性上升为理性，逐步获得脏腑功能的认识，是形成藏象学说的又一重要基础。
三是反复的医疗实践，从病理现象推论脏腑的生理功能。由于各种病因的作用使人体发生各种各样的病理变化，古代医家通过对这些病理变化的观察、分析及治疗，总结出人体脏腑的某些生理功能。例如人体感受寒湿，易出现腹胀、肠鸣、腹泻、食欲不振、四肢发凉、倦怠无力等症，便推论出脾居腹中，主四肢，能运化水谷精微物质、运化水湿而又怕湿邪的侵袭（恶湿），辨其证候则为“脾虚湿困证”；又比如，人患目盲之病，以动物肝脏治之，能收到较好的明目效果，人体骨折之后，以补肾药物治之，能加速骨折的愈合，于是便得出“肝开窍于目”“肾主骨”的结论，并为藏象学说的发展提供了可靠的客观依据。
四是古代哲学思想的指导。任何一门自然科学在它发展的过程中，都会不同程度受到哲学的影响，藏象学说之所以能从感性认识上升到理性认识，形成一整套比较完整的理论体系，是与古代朴素的唯物辩证法——阴阳五行学说密不可分的。古人在长期生活和医疗实践的基础上，运用阴阳五行学说说明人体脏腑相互对立统一的两个方面以及五脏之间相互滋生、相互制约的关系，进而阐释人体的组织结构、生理功能、病理变化，并指导临床诊断和治疗。必须承认，古代朴素的哲学思想，对藏象学说理论体系的形成，起到了一定的指导作用。
五是受古代文化制度的影响。中医学及其藏象学说受到古代社会制度及文化背景的影响，较突出的便是将古代帝王制度的组织形式及其作用引进到藏象学说中去，用以说明五脏的不同作用及其关系，如《素问·灵兰秘典论》指出：“心者，君主之官也，神明出焉。肺者，相傅之官，治节出焉。肝者，将军之官，谋虑出焉。胆者，中正之官，决断出焉。膻中者，臣使之官，喜乐出焉；脾胃者，仓廪之官，五味出焉。大肠者，传道之官，变化出焉。小肠者，受盛之官，化物出焉。肾者，作强之官，伎巧出焉。三焦者，决渎之官，水道出焉。膀胱者，州都之官，津液藏焉，气化则能出矣。凡此十二官者，不得相失也。故主明则下安，以此养生则寿，殁世不殆，以为天下则大昌。主不明则十二官危，使道闭塞而不通，形乃大伤，以此养生则殃，以为天下者，其宗大危。戒之戒之！”如此将脏腑看成是一个分工合作、相互协调的“社会”，心为君主，处于主宰和中心地位，主持精神情志活动；而肺为宰相，主一身之气，具有治理和调节全身气血的作用；肝为将军，谋略筹划等思维能力由肝决定，等等。其他，如把心火称为君火，把肝肾之火称为相火；方剂组成中的君臣佐使原则等，都属于这方面的实例。