学校设有内科呼吸系病、皮肤病与性病学2个国家重点学科；设有细胞生物学实验室、小儿先天畸形实验室、免疫皮肤病学实验室等3个卫生部重点实验室；设有基础医学、临床医学、生物学等3个博士后流动站；设有3个国家培训中心，2个国家药品研究基地，1个全国儿童抢救中心；设有10个省高等学校重点学科，12个辽宁省研究（治疗）中心，22个校研究所（中心），8个校院级中心实验室，15个独立研究室。1997年1月，内科学（呼吸系病）、细胞生物学、儿科学、分子生物学、外科学（普通外科）、皮肤病与性病学、肿瘤学、医学影像学等8个重点学科通过了卫生部、辽宁省政府和沈阳市政府共同进行的建设“211工程”重点学科评审。“九五”以来，学校的科研工作取得跨越式发展，承担了一大批国家科技攻关项目、国家“863”项目、国家“973”子项目、国家自然科学基金项目以及省部级重点项目。获得了一大批国家级、省部级和市级科学技术进步奖，其中包括多项国家科技进步二等奖、三等奖。
学校现有3家科技企业，为沈阳中国医科大学制药有限公司、中国医科大学科技开发公司、中国医科大学医疗器械研制开发中心。制药厂研制的“注射用降纤酶”，经国家药品生物制品检验所检验报告证实，在产品质量上全面超过国外同类产品，达到国际先进水平，被国家药品监督管理局定为国家标准品，多次获得国内、国际奖项。医疗器械研制开发中心研制的家用心脏信息储存监测仪（心脏BP机）和电话传递心电图系统为国家科技部重点推广新产品，获辽宁省科技进步奖。
学校附属四所综合性医院和2所专科性医院，为院系合一体制，医院总床位3927张。附属第一医院为三级甲等医院，进入国家“百佳医院”行列，并被中宣部授予全国十大优秀窗口标兵单位，床位1205张，医疗科室31个，医技科室11个，博士学科点26个，硕士学科点26个，医疗重点为内科、外科、肿瘤科，医疗特色为大脏器移植和多脏器联合移植、血管外科、介入治疗、恶性肿瘤的诊断与治疗、呼吸系病诊断和治疗、白内障和眼底病治疗、血浆置换。附属第二医院为国家三级甲等医院，进入国家“百佳医院”行列，床位1387张，医疗科室42个，医技科室11个，博士学科点26个，硕士学科点26个，医疗重点为小儿内外科、妇产科、传染科、影像科、外科，医疗特色为小儿内外科疾病的诊断、肝胆疾病的诊断与治疗、消化道疾病的诊疗、大肠疾病以及超低位直肠癌等的切除治疗、放射介入性治疗、乙状结肠代阴道、围产医学、重症脊柱侧矫正术、重症肝炎诊治、脐血干细胞移植治疗恶性肿瘤和白血病等。附属第三医院为“辽宁省二十佳医院”之一，床位204张，医疗科室16个，医技科室7个，硕士学科点14个。附属第四医院开放病床1150张，以肿瘤、眼科、结核、精神疾病治疗为主要特色。附属口腔医院为全省最大的口腔专科医院，床位60张，医疗科室9个，医技科室7个，博士学科点1个，硕士学科点1个，医疗特色为口腔颌面外科整形、口腔颌面肿瘤、口腔正畸等。中国医科大学心理卫生医院为东北地区最大的心理医院有床位80张。