医院目前有沈河、和平、北陵3个院区和4个派驻门诊部。沈河院区主要承载师以上首长救治、学术交流、战救及临床技能培训任务，是全院各院区医疗救治的总依托。和平院区主要承载科研教学、卫勤战备、专科患者救治，是军事医学研发、军地两用人才培训的重要平台。北陵院区主要开设康复医学科，负责伤病员术后康复任务。派驻门诊部主要承担战区机关、各军兵种、省军区等服务保障任务。各点位相对独立，又交叉融合，功能互补，形成了资源整合、功能耦合、发展聚合的部署格局。
70多年来，一代代总院人瞄准前沿，攻坚克难，不断开创技术先河。现拥有2个军队重点实验室、3个全军研究所、8个全军专科专病中心、42个培训基地。心血管外科在国际上首次攻克“法洛式四联症”矫正难题，神经外科在全国率先开展外科显微技术，妇产科在全军率先开展辅助生殖技术，泌尿外科完成全军首例肾移植手术，整形外科开创的国际首例前臂皮瓣游离移植术被命名为“中国皮瓣”，复杂危重冠心病介入技术在国际处于水平，年手术量居全国前列、全军。涌现出中国工程院院士韩雅玲、“当代白求恩”张新生，以及段国升、杨果凡、汪曾炜等一批享誉国内外的医学大家。
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