神经内科是同济大学附属同济医院的重点特色学科、教育部神经病学博士和硕士学位授予点、上海市住院医师规范化培训基地、上海市神经内科质量控制中心专家组成员单位。
医疗特色：急性脑梗塞超早期溶栓治疗、脑血管病急性期规范化诊治、脑血管病恢复期规范化二级预防治疗、脑血管病早期康复治疗、肉毒毒素的相关治疗等。

消化科为上海市同济医院重点学科之一，包括上海市优秀学科带头人1人，学科为硕士及博士学位授予点。
医疗特色：胃肠道肿瘤的早期诊治、肝纤维化诊治研究、胃食管疾病及胰胆疾病等。

内分泌科，是同济医院第一轮重点学科。学科带头人、科室主任张克勤医师，是主任医师、教授、博士生导师，曾在美国密苏里大学留学，在骨质疏松和特殊骨病、糖尿病领域有深入研究。终身教授张秀珍医师，一直活跃在骨质疏松和糖尿病的研究领域，有深厚造诣。
医疗特色：骨质疏松症、糖尿病、甲状腺疾病、内分泌性高血压等。

骨科集临床、科研与教学为一体，是同济大学的重点学科，外科学硕士、博士学位授予点，临床骨科学和足踝外科研究中心，上海市西北地区最大的创伤骨科及骨肿瘤诊治中心。
医疗特色：足踝外科、骨肿瘤的保肢治疗、脊柱骨盆外科、创伤骨科、关节外科和显微外科修复。

耳鼻咽喉科是同济大学医学院硕士研究生学位授予点，以咽喉头颈肿瘤诊治、耳喉显微外科手术、鼻-鼻窦内窥镜手术和鼾症治疗为特色。
医疗特色：各种保留和重建功能的喉肿瘤切除手术、支撑喉镜显微镜下声带白斑撕皮术、显微中耳鼓室成形术、功能性鼻-鼻窦内窥镜手术、悬雍垂咽成形术（UPPP）等。

血液科是集医疗、教学、科研、临床转化医学于一体的三级甲等医院专业学科。现为国家药物临床研究基地、异基因造血干细胞移植及脐带血造血干细胞移植中心、同济大学博士及硕士研究生培养点、同济医院重点扶持专科。

医疗特色：难治性血液系统肿瘤临床诊治及基础研究、各类贫血和疑难全血细胞减少症的诊断和治疗、人畜共患附红细胞体病临床诊治、血小板减少症的诊断和治疗。

医学影像科是上海市同济医院的重点扶持学科，医学影像专业硕士授予点及生物医学工程一级学科博士授予点参与单位。学科带头人王培军教授是上海市优秀学科带头人，上海市十大医务科技创新标兵。
医疗特色：全身肿瘤影像学诊断的临床应用及相关基础研究、神经影像学的临床应用及相关基础研究、心脏影像学诊断的临床应用及相关基础研究、肿瘤及外周血管疾病的介入治疗等。

妇产科是上海市同济医院重点扶持科室之一，其中以妇科内镜手术和女性盆底功能障碍性疾病为科室重点发展方向，妇科盆底手术难度和数量居全国领先，在专业领域内具有广泛的影响力。
医疗特色：女性盆底功能障碍性疾病的诊治 、妇科微创手术、妇科肿瘤的综合治疗等。

科室医疗技术力量雄厚、专业人才结构合理，现为同济大学博士、硕士学位授予点。
医疗特色：良性前列腺增生症的微创治疗、泌尿系结石的微创治疗、泌尿系统肿瘤、腹腔镜微创手术等。

麻醉科是同济大学医学院硕士学位授予点，承担着医、教、研各项任务，拥有雄厚的技术力量，同时拥有各类先进的仪器设备。
医疗特色：能够全面胜任各外科专业手术的麻醉，具备术中术后各种呼吸、循环、水电解质平衡监测条件，参与危重病例抢救工作。同时具备特殊麻醉的处理能力，如控制性降压麻醉等。

同济医院眼科是同济大学眼科硕士学位授予点主持单位，承担大学本科、专科和研究生的教学工作以及临床医疗和科学研究。
医疗特色：白内障超声乳化手术、微创玻璃体切割手术、儿童斜视、弱视等。

心血管内科是上海市重点学科，内科学（心血管疾病）硕士和博士学位授予点。
医疗特色：冠心病、肺循环疾病、心律失常、高血压、心力衰竭、心肌炎、心肌病、心包疾病、晕厥、猝死、心脏瓣膜性疾病、脂质紊乱、感染性心内膜炎等多种心血管疾病实施规范化诊断和治疗。