Trong suốt quá trình 70 năm phát triển và trưởng thành, Bệnh viện luôn giành sự quan tâm đặc biệt đến công tác nghiên cứu khoa học và phát triển kỹ thuật, xem đây là một nhiệm vụ then chốt phục vụ cho công tác điều trị và đào tạo, góp phần phát triển ngành y học quân sự nói riêng và y tế nước nhà nói chung và công cuộc đổi mới phát triển cùng đất nước
Nhiều năm qua, cùng với Học viện Quân y, Bệnh viện đã trở thành một trong những đơn vị đi đầu trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học, ứng dụng công nghệ và đạt được những bước phát triển vượt bậc trong lĩnh vực Nghiên cứu khoa học, phát triển kỹ thuật đã đạt được những kết quả rất đáng tự hào
Từ những công trình nghiên cứu đơn giản như nhận xét, tổng kết, đánh giá kinh nghiệm công tác cấp cứu, điều trị vết thương chiến tranh, điều trị các bệnh thông thường, chỉ đạo các đơn vị công tác phòng chống các dịch bệnh, đặc biệt là sốt rét ... đến nay Bệnh viện đã thực hiện nhiều công trình khoa học có giá trị cao, Bệnh viện đã ghi danh vào lịch sử Y học Việt Nam, đặt nền móng xây dựng chuyên ngành ghép tạng của Việt Nam khi nghiên cứu khoa học là cơ sở để Bệnh viện lần lượt thực hiện thành công các ca ghép tạng đầu tiên tại Việt Nam: ghép thận ngày 04/6/1992, ghép gan từ người cho sống (tháng 01/2004); ghép tim ngày 17/6/2010, ghép đa tạng (tụy, thận) từ người cho chết não ngày 01/3/2014 và gần đây nhất là ghép Phổi từ người cho sống ngày 22/02/2017. Và đang thực hiện đề tài ‘’Nghiên cứu triển khai ghép ruột đơn thuần từ người cho sống’’. Ngoài ghép tạng Bệnh viện đã và đang thực hiện nhiều công trình nghiên cứu, các sáng kiến cải tiến kỹ thuật đã đạt trình độ Quốc gia, từng bước hội nhập khu vực và Quốc tế, tiêu biểu như: ứng dụng tế bào gốc trong điều trị, phẫu thuật nội soi, can thiệp mạch và các đề tài phục vụ cho an ninh quốc phòng... Các đề tài nghiên cứu, các sáng kiến cải tiến kỹ thuật được ứng dụng vào thực tiễn đào tạo, điều trị mang lại hiệu quả cao.
Hoạt động NCKH trong những năm qua của Bệnh viện còn phát động được phong trào NCKH trong lực lượng trẻ trong đó có vai trò định hướng nghiên cứu của các chuyên gia cao cấp.
Nền nếp sinh hoạt khoa học của Bệnh viện được duy trì nghiêm túc, các đề tài báo cáo ngày càng có chất lượng. Đặc biệt nhân kỷ niệm 65 năm ngày truyền thống của Bệnh viện (20/12/1950 - 20/12/2015), 70 năm ngày truyền thống Học viện Quân y (10/3/1949 – 10/3/2019) các Bộ môn và liên Bộ môn của Bệnh viện đã chủ trì tổ chức các Hội nghị khoa học chuyên ngành đã hội tụ được nhiều báo cáo khao học của các đồng nghiệp ở nhiều trường đại học y dược, các bệnh viện trong nước và trên thế giới.
Bệnh viện đã trở thành một trung tâm nghiên cứu y học nói chung, y học quân sự nói riêng, bình quân mỗi năm thực hiện 20 đề tài và nhánh đề tài cấp Nhà nước, cấp Bộ, Ngành và gần 100 đề tài cấp cơ sở.
