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。
硬件设施
据医院官网2015年12月信息显示：医院拥有数字血管造影机、PET-MR、PET-CT、回旋加速器、计算机断层系统、高压氧舱、机器人手术系统、磁导航介入系统、术中CT及术中磁共振等先进诊疗设备4万多台套。
附属医院：
中国人民解放军总医院海南分院坐落在三亚市海棠湾，是经中央军委批准创建的一所集医疗、保健、科研、教学于一体的大型现代化三级甲等医院，也是“301医院”成立60年来，首次异地新建的分院。
解放军总医院附属医院（原304医院）始建于1954年3月，是一所以医教研相结合、创（烧）伤外科、骨科、急救医学和危重症救治为主要特色的三级甲等综合性医院。
重点学科
国家重点学科（8个）：老年医学、耳鼻咽喉科学 、内科学（呼吸系病）、外科学（）、外科学（骨外科）、内科学（肾病）、外科学（普外）、传统中医学（中西医结合老年病）。
军队重点学科（1个）：骨科
北京市重点学科（2个）：内科学、外科学
总后“530工程”重点学科（2个）：野战内科学、野战外科学
硕博士学位
博士学位一级学科（5个）：临床医学、基础医学、口腔医学、中西医结合、护理学
硕士学位一级学科（8个）：临床医学、基础医学、口腔医学、中西医结合、公共卫生与预防医学、药学、中医学、护理学
博士后流动站（5个）：临床医学、口腔医学、中西医结合、基础医学、护理学