總體來說，醫藥物流可以分為自營模式、外包物流模式、自營與外包相結合的混合模式和自營與對外承接物流業務相結合的混合模式。
1.自營模式
自營是指醫藥企業自己建立起網絡化的現代物流配送體系,自主完成物流相關流程。自營模式的優點是保證醫藥企業對供應鏈各個環節有較強的控制能力，對物流活動的具體內容進行直接控制並通過合理規劃提高物流作業效率，減少流通費用，並且樹立企業良好的經營形象；對客戶的需求做出快速反應，能建立有效的客戶關系管理；自主掌握住產品的分銷渠道，有利於同行業間的競爭；減少商業秘密和知識產權泄露等方面的風險。但它也有不可忽視的缺點，即重整企業物流勢必對公司的組織結構做較大變動，它要求企業具有很強的管理能力；同時，高昂的建設費用需要占用大量的固定資金，為企業的正常運轉會帶來壹定障礙；容易造成物流資源不能充分利用，物流各環節割裂，長期來看不能形成核心競爭力。
國藥物流以上海、北京、廣州、天津四大物流中心為基礎，各地物流倉庫連鎖化，形成主要以醫藥產品為主導資源，服務範圍覆蓋全國的綜合物流運營網絡系統，提供壹體化的物流網絡保障。構建中的國藥物流全國信息系統，通過網絡平臺和信息技術將物流網點聯結起來，依托網絡使物流企業與藥品制造商、供應商、下遊客戶及相關單位聯結起來，實現資源***享，信息***用，並對物流各環節進行實時跟蹤、有效地控制物流活動的全過程，提升和整合物流的服務能力。
2.外包物流模式
外包物流模式是指醫藥企業將物流體系設計、維護、調貨、庫存管理、裝卸和配送等全部物流業務委托於專業的物流公司運作。2005年國家食品藥品監督管理局在官方網站上正式公布了加強監管促進藥品現代物流發展的意見。允許具有現代物流條件的批發企業接受已持有藥品經營許可證的藥品企業委托的藥品的儲存、配送業務，同時也允許有實力並具有現代物流基礎設施及技術的企業為已持有許可證的藥品企業開展第三方藥品現代物流配送。