상지대 한의대를 졸업하고 경희대 대학원에서 한의학석사, 서울대 대학원에서 의학박사 학위를 받았다. 경희의료원 동서의학연구소에서 한의학과 현대 의학의 협력 방안에 대해 연구하였다.
2005년도 서울대 의학박사 학위 논문인 「조선시대 왕들의 질병 치료를 통해 본 의학의 변천」이 그간의 의사학(醫史學) 연구에서 획기적인 주제로 평가되어 언론의 주목을 톡톡히 받았다. 이 논문은 조선 왕들의 질병 치료 기록이 한 개인의 진료 기록을 넘어 당대 의학 사조의 전형과 우리나라 의학 전통의 특질을 명확히 보여 준다는 데 주목해, 이러한 기록을 바탕으로 조선시대 의학의 흐름을 전체적으로 조망하고 변천 과정이 내포하는 의사학적 의미를 살펴본 국내 최초의 ‘조선 의학 통사’이기에 학계와 의료계의 관심을 끌었다.
이후 지금까지, 우리나라 전통 의학의 정수는 새로운 지식을 받아들이는 개방성과 이를 한국형으로 바꾸는 재창조성이라고 여기며, 한의학의 역사를 살피고 그 유산을 실용화하는 연구를 꾸준히 해 오고 있다. ‘김정선 한의원’ 원장으로 연구와 진료를 병행하면서, 정기적으로 개성공단 병원을 방문해 의료를 통한 남북한 민간 교류에 힘쓰기도 하였다. 서울대 의대 연구원을 거쳐, 현재 서울대 초빙교원으로 서울대 의대와 한양대 의대 등에서 강의를 하고 있다.
주요 논문으로는 「지부자의 피부 도포가 히스타민으로 유발된 소양감, 홍반 및 팽진에 미치는 영향」(2002), 「1898년도 조선 왕실의 의료 연구: 『태의원일기』를 중심으로」(2004)「조선시대 왕들의 질병 치료를 통해 본 의학의 변천」(2005), 「조선 후기 내의원에서 나타나는 새로운 의학 경향」(2007) 등이 있다.