醫(yī)院技術(shù)力量雄厚。擁有重點學(xué)科兒科學(xué)，國家兒童腫瘤監(jiān)測中心、國家呼吸系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心、國家中西醫(yī)協(xié)同旗艦醫(yī)院試點單位等12個平臺，8個國家臨床重點專科，5個北京市重點實驗室，2個北京市級研究平臺以及16個市級醫(yī)療中心。醫(yī)院設(shè)有疑難罕見病例會診中心和遠(yuǎn)程會診中心，兒科疑難重癥疾病的診斷水平居國內(nèi)地位，是中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會、兒外科分會，中國醫(yī)師協(xié)會小兒外科醫(yī)師分會，中華護(hù)理學(xué)會兒科專業(yè)委員會主任委員單位。

北京兒童醫(yī)院積極發(fā)揮學(xué)科作用，領(lǐng)航兒科行業(yè)發(fā)展。2013年牽頭組建北京兒童醫(yī)院集團(tuán)，創(chuàng)新“病人不動、醫(yī)生移動”的模式服務(wù)全國患兒，目前理事單位成員已達(dá)57家。醫(yī)院與美國、俄羅斯、加拿大、意大利、澳大利亞、瑞典、德國、法國、日本、新加坡等國家的兒童醫(yī)療機構(gòu)和科研院所建立了良好的關(guān)系和廣泛的合作，是科技部認(rèn)定的兒童重大疾病國際科技合作基地。

北京兒童醫(yī)院眼科為擁有專業(yè)門診、病房、醫(yī)技檢查、驗光配鏡中心、弱視訓(xùn)練、視感知覺工作室為一體的綜合性兒童眼病診療中心，同時為北京市殘聯(lián)指定殘疾評估、康復(fù)中心，并托管北京兒童醫(yī)院保定醫(yī)院、北京市順義區(qū)婦幼保健院、北京兒童醫(yī)院鄭州醫(yī)院、北京兒童醫(yī)院新疆醫(yī)院、北京兒童醫(yī)院黑龍江醫(yī)院。

開展的特色診療項目包括特發(fā)性眼球震顫等復(fù)雜斜視的手術(shù)及發(fā)病機制研究，兒童及嬰幼兒角膜移植手術(shù)，兒童眼球震顫及白內(nèi)障術(shù)后個性化視覺功能重建，早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變的綜合診治，Ritleng淚道插管手術(shù)、微創(chuàng)淚道重建術(shù)、鼻內(nèi)窺鏡鼻腔淚囊吻合術(shù)等復(fù)雜兒童淚道疾病、利用GORE-TEX新型材料進(jìn)行額肌懸吊術(shù)兒童上瞼下垂，先天性小瞼裂綜合征微創(chuàng)手術(shù)，視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的個性化綜合， 360°微導(dǎo)管引導(dǎo)下小梁切開術(shù)先天性青光眼等。