Прапор університету являє собою прямокутне полотнище синього кольору. У центрі прапора відтворено малий герб міста Вінниці – чотирикутний щит, у верхній частині якого у червоному полі – золотий хрест, нижня частина хреста розділена і переходить у два відвернені один від одного гачки: один – вліво, інший – вправо, дві схрещені лезом назовні шаблі; у нижній частині щита у блакитному полі – на розгорнутій книжці чаша обвита змією (книга – джерело знань; чаша обвита змією – символізує працю представників самої гуманної професії у світі).

 

Зверху над щитом золотими буквами написано: “Вінницький національний медичний університет ім. М.І.Пирогова”.

На звороті прапора зображено портрет М.І.Пирогова.

Верхівка держака прапора увінчана металевим тризубом. Між прапором і тризубом закріплено два шнури жовтого кольору, що закінчуються китицями.Кольори, що використані на прапорі, символізують добробут, чесність, бездоганність, мужність та відвагу.
Прапор університету заноситься до зали в дні державних свят України, під час проведення конференції трудового колективу, прийому офіційних делегацій, урочистих церемоній та свят.
З врахуванням використаної на прапорі символіки університету створено його логотип та штандарт.