Arnau de Vilanova considera sovint la filosofia natural d’Aristòtil com a base teòrica, però per l’orientació mèdica sol decantar-se per les autoritats de la medicina: Hipòcrates i Galè. Tradueix, adapta i comenta algunes de les seves obres als cursos que imparteix. A més, enfront dels corrents empiristes que van guanyar una certa força a Montpeller, Arnau reivindica la necessitat d’estudiar sense intermediaris els textos d’Hipòcrates i Galè, “perquè no solament foren els artífexs de la raó i tingueren la tècnica, sinó que, a més, transmeteren el mètode de trobar la pràctica correcta en l’aplicació dels remeis”. Les seves lloances a l’“expertíssim” Hipòcrates són constants, tot i que no sembla manejar un gran nombre de textos hipocràtics i els coneix molt sovint a través dels comentaris de Galè. I aquest és sens dubte el fonament de tota la doctrina mèdica del mestre de Montpeller i l’autor que més cita, amb diferència. Arnau maneja i divulga el “nou Galè” en les seves lliçons i en les seves obres. A Montpeller el progrés en el coneixement de Galè culminarà amb l’obra d’Arnau de Vilanova i les reglamentacions papals de 1309. L’ordenació dels estudis mèdics de la universitat de Montpeller realitzada el 1309 per Climent V, amb l’assessorament d’ell i d’altres mestres de la mateixa facultat, oficialitza el predomini galènic dins el currículum.
Tanmateix, Arnau no menysprea la medicina àrab, que havia esdevingut el principal vehicle de transmissió de la tradició grega. Tradueix Avicenna i Abu-l-Salt i sovint utilitza i elogia autors com al-Kindi, Razés o Avicenna. De tota manera no sempre reconeix el seu deute amb Avicenna i es manifesta crític amb els avicennistes, que anaven guanyant terreny en les universitats, tot anomenant-los “estudiosos d’un sol llibre”, perquè trobaven resposta fàcil a tots els problemes mèdics al Canon, oblidant els textos d’Hipòcrates i Galè. Però els atacs més ferotges són contra Averrois i els seus seguidors i fins i tot algunes de les seves obres tenen un biaix antiaverroista. Així mateix, Arnau va defugir la tradició mèdica de l’edat mitjana llatina, tant els autors anteriors com els contemporanis.
