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。
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
2014年国家科学技术奖
国家创新团队奖：“解放军总医院器官损伤与修复综合救治创新团队”（陈香美、付小兵院士牵头）
国家技术发明二等奖：“微波消融设备的研发与临床应用”项目（内科临床部超声介入科梁萍教授）
国家科技进步二等奖：“肝胆胰微创外科技术研究及其推广应用”项目（内科临床部肿瘤外二科刘荣教授申）、“战创（烧）伤软组织毁损修复与功能重建系列技术创新与应用”项目（304临床部整形科柴家科教授）
预约挂号，挂专家号更是“一号难求”,这是当前许多大型医院的普遍现象。预约挂号是各地近年来开展的一项便民就医服务，旨在缩短看病流程，节约患者时间。这种预约挂号大多通过医疗机构提供的电话或者网络进行，基本上是免费或者只收取很少的手续费。由于预约挂号需要事先登记患者的信息，并且可以减少在医院挂号窗口排队等待之苦，因此它一定程度上也有利于改善就医环境，促进“实名制”的推行，受到了不少患者的肯定和欢迎。