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针刀医学的产生源于一个偶然的病例。1976年春，朱汉章教授接诊了一位外伤后掌指关节和指间关节屈伸功能障碍的患者，他判断病因可能是掌筋膜、肌腱等组织在损伤后发生粘连所致，遂用9号注射针头直接刺入有压痛并且变得僵硬的瘢痕组织上，进行耐心松解，出针后用手法屈伸掌指关节和指间关节。经过治疗后，患者的手指可以伸屈自如了。在这个病例的启示下，朱汉章教授想到了采用针型工具松解软组织粘连和挛缩的方法。他经过反复设计和试验，成功研制了新工具，其主体呈针形，直径1mm左右，头端有用于切开的平刃，尾端有用于捏持的扁平形针刀柄。该工具以类似针刺的方式刺入组织，在组织内既可以对粘连和挛缩进行小范围切开松解，也可以对其进行撬拨松解。该工具以类似针刺的方式刺入组织进行软组织松解，也就是针灸针和手术刀的结合，因此最后定名为针刀。
有了合适的工具，针刀疗法这种经皮软组织松解术得以成规模地开展。经过不懈的努力和探索，以朱汉章教授为首的一批临床医生在早期积累了一定的临床经验。1978年，这一全新的探索领域被江苏省卫生厅列入省重点卫生科研课题。1979年，朱汉章教授把几年来探索所得的经验和教训编辑成册，即15万字的《小针刀疗法》初稿。1980年，针刀科研课题通过江苏省卫生厅组织的严格验收。1984年该项目通过专家鉴定，标志着针刀疗法的正式诞生。同年，在江苏省卫生厅、江苏省科协和江苏省科技报的支持下，在南京的玄武湖畔创立了第一家以针刀疗法为特色的金陵中医骨伤科医院，开始了大规模的临床应用阶段。
针刀疗法从1987年面向全国推广以来，从农村基层开始，逐渐向县、市、省级城市发展。从事针刀疗法的医生人数越来越多，其中既有乡村医生，也有医院的专家。针刀治疗从局部单一的软组织损伤病种开始，向多部位、复杂的软组织损伤性疾病、某些内脏疾病进展。大批医务工作者通过针刀疗法的临床应用取得多项研究成果，促使理论和临床操作技术日趋完善。
针刀医学的发展也表现在相关理论的不断充实。1992年，《小针刀疗法》由中国中医药出版社出版，朱汉章教授首次提出针刀诊疗的四大基本理论的雏形。2002年，朱汉章教授所著《针刀医学原理》由人民卫生出版社出版，明确和细化了指导针刀诊疗的基础理论，正式阐述了针刀医学的四大基础理论和六大组成部分。四大基础理论提出了关于闭合性手术理论，重新诠释了外科手术的含义和内容，阐述了对慢性软组织损伤和骨质增生的新认识。六大组成部分构成了针刀诊疗的大体框架。
2002年，“针刀医学（小针刀疗法）”获得教育部科技进步二等奖。2003年由国家中医药管理局组织的“针刀疗法的临床研究”成果鉴定会，将“针刀疗法”正式命名为“针刀医学”，与会专家建议将针刀医学作为一门新兴学科纳入大学的正规教育。2004年，由教育部组织、有4位院士参加的关于“针刀医学原创性及其推广应用的研究”鉴定会，进一步肯定了“针刀医学在理论、操作技术、器械方面都是原创性的成果，特别是在诊疗技术方面达到了世界领先水平”。2005年，“针刀治疗骨性关节炎的临床试验研究”再次获得教育部科技进步二等奖。同年，“针刀松解法的基础研究”获国家重点基础研究“973”计划资助。此后，多项关于针刀医学的科研课题获得国家自然基金、教育部和国家中医药管理局的资助，正式开启了对针刀医学的规范性实验研究。
2004年新世纪全国高等中医药院校创新教材《针刀医学》（上、下册）由中国中医药出版社出版，2007年新世纪全国高等中医药院校规划教材《针刀医学教材系列》（共5本）由中国中医药出版社出版。北京中医药大学等一批高校开展了针刀方向本科教育或开设针刀课程，并且开始招收针刀方向硕士研究生和博士研究生。2006年2月，以“针刀医学发展与中医现代化”为主题的第272次香山科学会议在北京召开。目前，针刀医学方向分别成为教育部重点学科和国家中医药管理局重点学科主要研究方向，成为国家中医药管理局重点研究室主要研究方向；中医针刀学已纳入山东省中医药重点学科建设。截至2016年，国家知识产权网站上能检索的各种针刀专利达300多种。
1987年第一期全国小针刀疗法培训班在南京举办，从此针刀疗法开始向全国正式推广应用。1987年以来，这项新技术随着改革开放的步伐，也走出国门，开始为世界人民的健康服务。朱汉章教授及其学生通过出国讲学和学术交流等方式，很快在泰国、马来西亚、新加坡、俄罗斯、乌克兰、日本、美国、印度尼西亚、澳大利亚、墨西哥、意大利、智利、巴西、南非等40多个国家及我国香港、澳门、台湾地区建立针刀治疗中心和医疗点，并培养外籍医生500多人。在全面推广应用和大量的临床实践及深入的理论探讨和学术交流的基础上，早期著作《小针刀疗法》经修订，于1992年6月由中国中医药出版社出版中文、英文两种版本，后该书被翻译成5种文字，在17个国家出版发行。1997年大型系列教学录像片《针刀医学》（共15集）出版发行，该片集普及班、提高班、研修班等内容为一体，以具体病例为中心，以针刀操作为主体，采用电化形象教学手段，为针刀操作规范化作出了新的贡献。
1990年中国小针刀疗法研究会成立，并在深圳召开了首届全国小针刀疗法学术交流会。这个学术团体的成立，标志着小针刀学术思想开始形成。此后国内外各地相继成立各级各类针刀医学会，1990年中华中医药学会针刀医学分会成立，2004年世界中医药学会联合会针刀专业委员会成立，2009年中国针灸学会微创针刀专业委员会成立，2013年中国中医药研究促进会针刀专业委员会成立，2015年中国民族医药学会针刀专业委员会成立。国内30个省、直辖市、自治区相继成立针刀医学省级学会，国外有20余个国家和地区也相继成立针刀医学会。
截至2022年，发表在医学期刊上的针刀疗法文献达到1.5万篇以上，涉及病种已达300余种。针刀治疗技术被广泛地应用于临床，该诊疗技术已列入国家的公费医疗和医疗保险项目，并于1998年批准针刀适应证范围内的78种疾病的针刀治疗的收费标准。
随着针刀医学的不断推广和普及，针刀医学已被引进高等医学教育。针刀医学所创立的基本理论和技术方法受到医学界的广泛关注，针刀医学的新理论、新方法已被60多种医学专著和教科书引述。针刀医学教材被纳入高等教育体系，多所高等中医及西医院校本科、专科层次开设了针刀医学课程。2003年开始成立针刀医学系，同年开始招收针刀医学方向硕士研究生，2006年开始招收针灸推拿学针刀方向本科生，2007年开始招收针刀医学方向博士研究生，2009年开始招收针刀医学方向博士后，2018年开始招收针灸推拿专业针刀方向专科生。
2018年11月1日，中华中医药学会《针刀医学临床 基础术语》《针刀医学临床 通用要求》两项团体标准向社会发布。2023年，《颈源性头痛针刀临床诊疗指南》等7项团体标准由中华中医药学会向社会发布。目前，世界中医药学会联合会已批准《针刀医学技术操作规范》（SCM NP 2022-0148）立项。各项标准的制定、发布，将使针刀医学的发展更加规范化、标准化。