La storia di questa farmacia è strettamente collegata a quella dell'Ospedale di Santa Maria Nuova di Firenze, cui era annessa come Spezieria. Qui svolgeva la sua opera uno Speziale, ufficialmente inserito nell'organico ospedaliero, con il compito di preparare i rimedi prescritti durante le visite mediche e occuparsi della formazione professionale dei giovani allievi. I medicamenti venivano preparati con le erbe officinali coltivate prima nel Giardino dei Semplici di via Sant'Egidio (oggi non più esistente) e poi nell'Orto dei Semplici di San Marco (attuale Orto Botanico).

Dopo un periodo di decadenza, la farmacia fu ristrutturata una prima volta da Ferdinando I de' Medici e nel 1789 da Pietro Leopoldo di Lorena. Con la realizzazione nel 1934 del moderno Policlinico di Careggi, gli arredi, i manoscritti e gli antichi ricettari della farmacia sono stati suddivisi tra il comparto farmaceutico di Careggi, l'Istituto e Museo di Storia della Scienza e la Biblioteca della Facoltà di Medicina dell'Università. Oggi dell'antica farmacia sono rimasti gli ambienti con i soffitti a cassettoni e le insegne dei Santi Cosma e Damiano.