北京301醫(yī)院醫(yī)院設置165個臨床、醫(yī)技科室，233個護理單元，擁有8個國家重點學科、1個國家重點實驗室、20個省部級及全軍重點實驗室、33個全軍醫(yī)學專科中心和研究所，形成了以綜合診療為特色的13項專業(yè)優(yōu)勢。同時是全軍重癥監(jiān)護示范基地和中華護理學會的培訓基地。設有國際醫(yī)學中心和健康醫(yī)學中心，提供高端預防保健服務。醫(yī)院年門急診量490余萬人，收容19.8萬人，手術近9萬例。

北京301醫(yī)院擁有數(shù)字血管造影機、PET-MR、PET-CT、回旋加速器、計算機斷層系統(tǒng)、高壓氧艙、機器人手術系統(tǒng)、磁導航介入系統(tǒng)、術中CT及術中磁共振等先進診療設備4萬多臺套。

北京301醫(yī)院是全軍重癥監(jiān)護示范基地和中華護理學會的培訓基地。每年招收市級以上醫(yī)療機構進修醫(yī)師1200余名，接收軍隊、地方醫(yī)學院校實習生200余名。軍隊生源基本涵蓋了軍隊各兵種及武警系統(tǒng)130家醫(yī)院，以及各系統(tǒng)門診部、衛(wèi)生隊、療養(yǎng)院等。地方生生源主要來自全國21個省、4個直轄市、5個自治區(qū)1500家三級以上醫(yī)院和醫(yī)學院，約占全國三級醫(yī)院的65.2%。

北京301醫(yī)院與100多個國家和地區(qū)的醫(yī)學院校、醫(yī)療科研單位開展了廣泛的學術交流和技術合作，每年有700多名技術人員出國進修和技術合作，有400多名國外專家來院訪問、講學。先后聘請了150余名國外學者擔任名譽教授和技術顧問。