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
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。