药师兜出生在第三次忍界大战，也是战争时期的孤儿，幼年时因受伤而失忆，被孤儿院院长药师野乃宇收留，并教他医疗忍术。本以为成为医疗忍者就是兜的归宿，然而却不幸沦为团藏和大蛇丸的棋子，从小被当作间谍而游历各国，本以为他是个反派小角色，谁知最后成为了发动第四次忍界大战，手握最强秽土转生部队的大boss。
兜的第一次出场，是在中忍考试的时候，他以木叶下忍的身份前来参加中忍考试，这个时候的兜其实已经是上忍水平，他实则是为了收集情报，善于伪装的兜骗过了所有人。在中忍考试的第三次正试中，药师兜以木叶暗部成员的身份出现在会场的观众席上，兜恰好遇见在与宁次的对战中，身负重伤的日向雏田，出于一个医疗忍者的本能，兜医好了雏田。却被犬冢牙和赤丸识破了身份，发现自己暴露后，兜打晕了犬冢牙和赤丸。后来配合大蛇丸的行动，施展幻术涅槃精舍之术，让会场所有观众都陷入了睡眠状态，不过卡卡西和凯等人破除了幻术，并与兜和隐藏的音忍展开战斗。随着大蛇丸的双手被封印，木叶毁灭计划失败，兜和其他忍者一起撤离了木叶。
在佐助杀了大蛇丸并夺取了他的力量从房间走出的时候，兜再次陷入了无家可归，没有人生目标和身份的处境。这时兜想起了鸣人，既然鸣人可以找到真正的自我，那么自己也一定可以。于是，兜将大蛇丸的白磷躯壳移植到了自己的左半身，想要得到并超越大蛇丸的力量。渐渐地兜的身体和大蛇丸的身躯融为了一体，思想也向大蛇丸靠近，想要得到佐助的身体。最后操纵秽土转生大军和带土一起发动了第四次忍界大战。后来被鼬的伊邪那美击败，最终重拾自我，终于脱离了鼬的伊邪那美，奔赴战场用医疗忍术抢救佐助，让佐助能够再战宇智波斑。
战争结束后兜与儿时的伙伴乌鲁西一同在木叶开设了孤儿院，并担任院长，重兴当年养母的旧业。