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。
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国家骨科与运动康复临床医学研究中心由国家科技部、卫健委、军委后勤保障部和国家药监局于2019年5月正式批复成立，是目前国内骨科与运动康复领域的临床医学研究中心。中心依托单位为中国人民解放军总医院，承载着强化医学科技创新体系建设、打造国家临床医学和转化研究“新高地”的重要使命与任务，始终坚持以临床需求为牵引、以转化应用为导向、以创新网络为支撑的工作思路，着力构建全生命周期的创新生态平台，开展临床研究、协同创新、成果转化、推广应用、学术交流、人才培养等工作。中心目前已开展临床研究39项，发表论文600余篇，授权国际专利13项、国家专利120余项。牵头/参与国内指南、共识40余项，开展线上/线下教育，培训人员340余万人次。开展千余次远程会诊、扶贫帮带，赋能地方医疗机构骨科诊疗能力。