Theo tài liệu lịch sử triều Nguyễn, Y miếu triều Nguyễn còn được gọi là Tiên y miếu (miếu thờ các vị danh y đời trước), nguyên trước đây nằm ở phường Ninh Viễn trong kinh thành. Đến đầu niên hiệu Gia Long, miếu được dời đến phường Dưỡng Sinh. Năm Minh Mạng thứ 6 (1825), nhà vua đã xây dựng Tiên y miếu bên tả chùa Thiên Mụ, đất làng An Ninh thượng và An Ninh hạ (nay thuộc xã Hương Long, TP Huế).
Thời Tự Đức (1848 - 1883) năm 1849, nhà vua ra chỉ dụ cho Bộ Công chọn đất cao ráo để lập miếu và giao Bộ Lễ nghiên cứu định việc phụng thờ, tế tự. Ngay năm sau, Tiên y miếu được xây dựng mới tại phường Thường Dũ trong kinh thành (nay thuộc phường Thuận Lộc, TP Huế).
Tiên y miếu thời Tự Đức thờ tổng cộng 40 bài vị, trong đó có hai bài vị thờ các danh y của đất nước, gồm: bài vị thờ các danh y đời trước của nước Việt Nam và bài vị thờ các danh y đời trước của triều Nguyễn. Như vậy, cùng với Văn Miếu, Võ Miếu, Y Miếu cũng là thiết chế văn hóa quan trọng của triều Nguyễn.
Sau khi triều Nguyễn chấm dứt, ngôi miếu đã bị bỏ hoang cho đến năm 1991, các vị bô lão địa phương đã tự nguyện đóng góp xây một ngôi miếu nhỏ ba gian làm bằng xi măng cốt thép có chiều dài 3,5 m, rộng 1,1 m và cao 2,3 m.
Những năm gần đây, Hội đông y Thừa Thiên Huế đã tiến hành tôn tạo ngôi miếu và thiết lập thêm bài vị của Hải thượng Lãn Ông Lê Hữu Trác và Tuệ Tĩnh thiền sư, hai vị danh y nước nhà và tiến hành khôi phục lại nghi lễ tế danh y Việt Nam và tưởng niệm ngày mất của Hải thượng Lãn Ông tại Tiên y miếu vào dịp rằm tháng giêng, để tưởng nhớ các bậc danh y Việt Nam và xem đây cũng là ngày lễ truyền thống của ngành Đông y.