医院拥有5位中国工程院院士，1百多名技术三级以上专家，1千多名高职专业技术人员。医院先后获得省部级以上科技成果奖励1300余项，其中，国家科技进步一等奖7项，二等奖20项，国家发明奖2项，军队科技进步一等奖21项。 [2]
2017年11月11日下午，复旦大学医院管理研究所正式发布了《2016年度中国医院排行榜》和《2016年度中国医院专科声誉排行榜》，中国人民解放军总医院名列第三。
学科建设
中国人民解放军总医院
解放军医学院与解放军总医院（301医院）是两个名称，同一机构，隶属中国人民解放军总后勤部。解放军医学院始建于1958年，原名“军医进修学院”，2011年经中央军委批准，正式更名为“中国人民解放军医学院”。是全军的医院机构办学单位，是国家教育部首批批准的具有硕、博士学位授予权的医学院。
据医院官网2015年12月信息显示：解放军医学院有5个一级学科、24个二级学科、38个专业博士学位授予权；8个一级学科、43个二级学科、57个专业硕士学位授予权，有5个博士后流动站；有8个国家重点学科，1个军队重点学科，2个北京市重点学科，2个总后“530工程”重点学科，26个全军医学研究所和专科、专病中心。
对外交流
据医院官网2015年12月信息显示：医院与100多个国家和地区的医学院校、医疗科研单位开展了广泛的学术交流和技术合作，每年有700多名技术人员出国进修和技术合作，有400多名国外专家来院访问、讲学。先后聘请了150余名国外学者担任名誉教授和技术顾问。
医学院与解放军第302医院、北京军区总医院、海军总医院、总医院、解放军第306医院、解放军第309医院、武警总医院、白求恩国际和平医院等多家单位组建教学联合体，共同承担研究生教育任务；近年又分别同清华大学、南开大学、北京中医药大学签订联合办学协议，同时还与100多个国家和地区的医学院校、科研机构开展了广泛的学术和技术交流。
总医院每年都要派出10多批次100多名专家，赴老少边穷地区巡诊义诊，赢得了各方赞誉。
科研平台
据医院官网2015年12月信息显示：医院拥有1个国家重点实验室、2个教育部重点实验室、9个北京市重点实验室，12个全军医学专业重点实验室，国家临床医学研究中心1个，国际联合研究中心1个，形成了以综合诊疗为特色的13项专业优势。
国家重点实验室（1个）：肾脏疾病国家重点实验室
教育部重点实验室（2个）：肿瘤靶向和抗体教育部重点实验室、聋病教育部重点实验室
北京市重点实验室（9个）：北京细胞工程和抗体重点实验室、肾脏疾病研究北京市重点实验室 、皮肤损伤修复与组织再生北京市重点实验室 、骨科再生医学北京市重点实验室、衰老与相关疾病北京市重点实验室、肺损伤与感染北京市重点实验室、心血管疾病微创技术研究北京市重点实验室、骨科植入医疗器械工程技术研究中心、聋病防治北京市重点实验室
全军医学专业重点实验室（12个）：肾脏病、肺损伤与感染、老年心血管病、骨科战创伤、声损失防护、数字肝胆外科、创伤修复与组织再生、肿瘤学、口腔颌面修复等
国家临床医学研究中心（1个）：肾脏疾病国家临床研究中心
国际联合研究中心（1个）：机器人微创心血管外科国际联合研究中心