巴比伦和亚述征服了美索不达米亚后，继承了苏马连人的习惯、法律和学说，对于科学和艺术的进步均有极大的贡献。巴比伦是迦勒底文明的中心，尼尼微在他们的古文献中已被称为圣城，这两地是著名学派的发源地，这些学派在美索不达米亚的政治、社会和商业兴盛时代曾有很大发展。
一、巴比伦医学的发展和宗教崇拜
约在公元前2000年，在幼发拉底河和底格里斯河之间是地中海文明的中心。此时政治军事稳定，有强大的君主政体，医学完全掌握在僧侣阶级的手中。
巴比伦变成了宗教崇拜的中心，崇拜天、地、水，以这三者为最大权威，另有12个次一级的神。美索不达米亚最古的医神是月神(Sin)，掌管药草的生长，因此有些药不能见日光。植物与神有密切关系，在《马克鲁》陶片集中有多处提到此点，认为植物有消灭恶鬼的能力。这种在月光下采集植物用以制药及有魔力的春药的思想，也见于其他古代民族和现代民间医学中。
认为诸大神能左右人和动物的生命。慈善女神伊丝达(Istar)也是送子娘娘和月下老人。在楔形文字中记有在洪水时，她说她要段灭人类；非她降福则胎死腹内。在闪族的传说中称她为Jeledeth，后来在希腊的众神中称她为Eileithuia。
在后期，巴比伦的医学是以魔术符箓来治病。在亚述的医疗兼科学之神纳布(Nab)或巴比伦的医神马都克(Marduk)的庇护之下教授。符号和吉凶的预言完全支配着生活。马都克善治百病，并且是魔术师的祖师；在巴比伦的陶片中有大量咒语。这种治病程序与较后期的治疗法很相近，表明某些概念由于与本能和存在于下意识的思想牢不可分，所以数世纪来一直没有改变。
女神埃阿是专门医神，但是宁朱尔撒格( Ninchursag)女神在医学神话中也很重要；与她有关系的，还有八个神，每个神能医一种病。尼努塔( Ninurta)是众医神之长，他的妻子叫加拉(Gua)另一位医神是尼那祖( Ninazu)，为众医之王，他的儿子是宁吉施纪达( Ningischzida)。他们的标志是木棍和蛇。叫做萨善( Sachan)的蛇被做为符号，并醇之为医神。
二、在巴比伦和亚述，医生的社会地位
在巴比伦和亚述，由一特殊等级担任行医，现存的医生印记可说明此点。在古迪亚王时代的一个印记上，有健康神尼努塔或阿达尔的形象，手持一杯吸术器械，另有两杯放于两柱之上，中间有一双鞭，带两块曲本，附有系杯的皮带。在这古迪亚的印记上，第二个名字是医生名第一个是做手术人的名字，此做手术者处于医生的奴隶地位。
由此可知在那个时候外科医生就属于低于医生的等级并依附于医生。在同时期的另一印记上，有医生姓名和他的器械图。
亚述和巴比伦的医生常外出会诊，远至埃及，诊费很高。虽然希罗多德持不同意见，但确有专门医师和民间医生之别；有些医生免费诊治贫民。其中有些最有名的医生我们知道他们的名字，如奥罗德・纳内(Arad Nanai)，他约生活于公元前681-669年。他有多种作品保存下来，包括给国王开的药方和嘱咐信，有一例是关于一位王子患病，一例是对一患严重眼炎病人的处方。
三、对疾病的诊断和治疗方法
这些医生既不是魔术师，也不是单纯凭经验治病的。在有关医学的记述中，提到各种发热病、中风、肺痨和鼠疫(称之为matanu，瘟疫)。对精神病已能鉴别，认为是由创伤或魔鬼所致。还记有眼病、耳病、风湿、肿瘤、脓肿、心脏病和皮肤病及各种性病。亚述人认为牙痛由于虫蚀，与埃及人看法相同，直至罕特时欧洲人仍信仰这种说法。黄病认为是由魔鬼阿砸砸祖所致，“他能使身体发黄，舌发黑。”虚劳由魔鬼阿萨卡所致。
对症状的描述极有意思，例如：“如人患肠痛食物必不能存留，自口吐出，胃似穿孔，肌肉消瘦，肠内有风往来移行，大便不通，于是医生说道……”。所开处方常很详细。现在尚保存的一个用楔形文字写在陶片上的医疗摘要，其格式分三部分：第一部分是病名，第二部分是药名，第三部分是用法。
对于肺结核的症候，描写得极为逼真：“病人常常咳嗽，痰稠，有时带血，呼吸如吹笛，皮肤发凉，两脚发热，大量出活，心乱。病极重时常有腹泻……”。甚至曾注意到病灶传染。据说亚述巴尼拔王的医生曾嘱令拔去国王的牙齿以治身体他处的病。
在这些文献中还载有四肢、肌腱疾病和生殖器病等。常用的药物有各种植物的果实、叶、花、皮和根等：藕、橄榄、月桂、桃金娘、鸡尾兰、大蒜等；动物的各部和各脏器；还有各种矿物如明矾、铜、铁。
此外还使用多种秽物，此点与其他古代民族相似，大约是利用秽物魇胜魔鬼，使其离开患者身体。制剂也有多种，如丸，散、灌肠等；有各种器械将药灌入身体。体操疗法和按摩法也是常用的。
四、医生的行医标准和收费标准
医生出诊时携带出诊包，其中有绷带、药物、器械等等。由此可见，亚述巴比仓的医学虽然从未脱离魔术观念，然终究是有组织的，所以，非僧侣医生可按一般公认标准行医。
古代美素不达米亚的外科医生是受重视的，这由约公元前1900年的汉谟拉比法典中的记述就可知道。其中有些提法是很有意义的，如明确认为医生是一种专门职业，并且记有此种职业的人如何经常施行外科手术。这些记载为最早规定医生的刑事和民事责任的文献，具有极大历史价值。
关于疮伤的手术记有：
“若医生用青铜刀给病人做大手术，并且治愈他，或者用手术刀切开脓肿，并能保存病人的目力，寻常收费十银币；若病人是奴隶，他的主人酬劳医生二银币。”
“若医生用手术刀行大手术，而将病人治死，或者用手术刀切开脓肿而毁坏了眼，则罚以断手之罪。”
“若医生用青铜手术刀给奴隶做大手术，将他治死，应赔偿主人另一个奴隶。若是他用青铜手术刀切开脓肿，毁坏了眼，他应赔偿奴隶的半价。”
“若医生治好了一个骨病或脏器的病，收费五银币；假使病人是个雇佣的奴隶，则收三银币，另由他的主人付二银币。”
在同一法典内，还特别严格地规定奴隶若患某些病，则他的卖身契可以失效，其中最常提到的两种病叫做bennu和siptu，有人考证，即癫痫和麻风，也有人认为是别的病，总之是使患者不能工作的病。将患麻风的人驱逐于市外，“永不再知他的居处在何方”，由此可见巴比伦人已知麻风有接触传染性并设法防治。
在大多数早期地中海文明的遗迹中，都发现石头做的厕所，并有石制的大阴沟，可见巴比伦人已知使用地下污水道了。从研究巴比伦陶片，得知古代人认为一些小动物是带菌者，使人生病，因而视为神怪。巴比伦的神学中常带有一种象征性，如认为瘟神状如昆虫，称为 Nergal。因此我们可以说，在如此遥远的古代，自魔术观念出发，已认识到或猜测到昆虫可散布传染病了。