天津医科大学总医院（Tian Jin Medical University General Hospital）始建于1946年，是一所集医疗、教学、科研、预防于一体的综合性三级甲等医院和天津市医学中心。首任院长陈崇寿，现任院长张蔷。
天津医科大学总医院前身为天津中央医院，于1946年12月1日正式建院，任命陈崇寿为院长。新中国成立以后，医院进入创业发展阶段，1950年4月天津市政府将天津中央医院正式改名为天津市立总医院。后于1956年10月，在天津市人民委员会第三次行政会议上正式通过了「关于天津市立总医院改为天津医学院附属医院」的决定。明确医院的任务是担负医疗、预防、教学、科研和培养干部等工作。1993年7月15日经天津市医院评审委员会审议通过，确定总医院为天津市首家三级甲等医院。1994年8月15日，天津医学院附属医院更名为天津医科大学总医院。到二十一世纪，天津医科大学总医院进入了跨越发展期。2001年，天津医科大学总医院确立为天津西医医学中心。2014年10月，天津医科大学总医院被天津市卫计委评定为三级甲等综合医院。
天津医科大学总医院占地面积137.44亩，开放床位2468张。截至2022年，全院有职工4564人，设立25个职能部门，1个医疗联合体管理委员会，37个临床科室，12个医技科室，3个专科医学中心。建成天津医科大学总医院空港医院和天津医科大学总医院滨海医院，同时构建「一横三纵」医疗联合体构架，即总医院与滨海医院、空港医院的横向联合发展，以及与国有二级医院服务联动模式，与社区卫生服务中心双向联动模式，与股份制、私立医院配有保障模式，并成立互联网医院，充分实现优质医疗资源下沉。
该医院为国家「双一流」建设临床医学建设单位。全院拥有国家级重点学科3个，「211工程」重点建设学科4个，国家级临床重点专科8个，天津市临床医学研究中心7个。医院拥有24个住院医师规范化培训基地，5个国家专科培训基地。且成立天津市医学前沿技术临床培训中心和全科医学临床技能培训基地，率先开展全科医疗基本技能和腔镜、介入等微创技术培训。该院获得国家自然科学基金251项，其中国家杰出青年科学基金2项、重点国际合作交流项目4项、重大研究计划重点支持项目3项、发表 SCI 收录论文2388篇。获得国家科技进步二等奖1项、天津市科技进步特等奖2项、自然科学一等奖1项、科技进步一等奖7项。2021年8月，天津医科大学总医院保健医疗部老年综合病房九楼病区被评选为第20届全国青年文明号。
天津医科大学总医院在复旦大学医院管理研究所发布的「2021年度中国医院排行榜」中，综合排名位居全国59位。其中神经外科在复旦大学医院管理研究所发布的「2021年度全国专科综合排行榜」中排名第6位。
抗日战争胜利后，当时的国民党政府以接收的位于鞍山道123号的日本新公立医院为基础，筹建天津中央医院。建院伊始，来自北京协和医院、齐鲁医学院、辽宁医学院、贵阳医学院等中国著名医科院校及留学海外的医学专家和世家名医陆续汇聚，为医院的发展奠定了坚实的基础。经过一年筹备，天津中央医院门诊于1946年12月1日正式开诊，这标志着天津中央医院正式建院，12月15日，住院部开始接收患者。根据卫生署转呈准行政院，医院定名为「卫生部（署）天津中央医院」，任命陈崇寿为院长，开放床位80张，日门诊量200人次。
新中国成立以后，医院进入创业发展阶段，1950年4月天津市政府将天津中央医院正式改名为天津市立总医院。1951年6月16日，由该院派出大批技术骨干筹建了天津医学院。1955年10月天津市人民委员会下达《关于天津医学院教学医院问题的规定》，指定天津市立总医院为天津医学院教学医院，并决定朱宪彝兼任总医院院长，各临床教研室主任兼任总医院临床主任。1956年10月，天津市人民委员会第三次行政会议正式通过了「关于天津市立总医院改为天津医学院附属医院」的决定。明确医院的任务是担负医疗、预防、教学、科研和培养干部等工作。从此，总医院进入了一个新的时期，承担起天津医学院主要临床学科的教学、见习及大部分毕业实习任务。1993年7月15日经天津市医院评审委员会审议通过，确定总医院为天津市首家「三级甲等」医院。1994年8月15日，天津医学院附属医院更名为天津医科大学总医院。1996年10月，医院正式成为天津医科大学第一临床医学院。1999年5月，医院新门诊楼投入使用，面积21000平方米，开放床位数增加到1003张，同年8月，医院被评为全国「百佳医院」。
进入二十一世纪以来，天津医科大学总医院进入了跨越发展期。2001年，市委、市政府对天津市医疗卫生资源进行重大调整，将天津医科大学总医院确立为天津西医医学中心。2002年9月23日， 全国低视力康复技术指导中心在天津医科大学总医院成立。2014年10月，天津市卫计委发布了《关于确定28所三级西医医院等级的通知》，通过现场检查、完成重点工作情况、社会评价和质量与安全监测指标四个维度的综合评价，经公示后，确定天津医科大学总医院为「三级甲等」综合医院。2015年10月，医院入选国家首批「住院医师规范化培训示范基地」。
天津医科大学总医院（以下简称总医院），总部位于天津市中心城区——和平区，占地面积91，627.03平方米，建筑面积306，060.46平方米，开放床位2468张，职工4564人，设有37个临床科室，12个医技科室，3个专科医学中心，1个互联网医院。截至2023年，医院拥有十万元以上先进医疗设备2168台/件，设备资产总值超过12.3亿元。除了总部外医院还有天津医科大学总医院空港医院和天津医科大学总医院滨海医院两个院区，以及10个市级研究所。
天津医科大学总医院空港医院（以下简称空港医院）坐落于天津空港经济区中心大道东侧，位于空港经济区西至桂雨路，南至东六道，东至环河东路，北至东五道，距离中心城区约8公里，规划占地面积13.4万平方米，建筑面积约16万平方米，其中地上12万平方米、地下4万平方米，编制床位1500张，预计年门急诊量180万人次。医院实行统一规划、分期建设，一期投资13亿元，建筑面积10.6万平方米，开放病床500张。空港医院由天津空港经济区管委会和天津医科大学总医院合作共建，是天津自贸区首家三级综合医院，《天津市医疗卫生机构布局规划（2014-2020）》中「9个市级区域医疗中心」之一，市政府2015年20件民心工程之一。医院为天津市医保定点医院，医疗团队由天津医科大学总医院整体派出，由总医院知名专家坐诊、查房、手术和进行疑难病例会诊。
该院设有34个门急诊科室以及6个医技科室，配备有世界先进水平的医疗设备和检测手段，其中顶级品牌的大中型医疗设备200余台套，包括GE Optima MR360核磁、Discovery NM/CT 670 SPECT、移动式C形臂X射线机，西门子新一代光子双源CT、全数字化血管造影系统，贝克曼库尔特生化检测自动化流水线，飞利浦高档彩色多普勒超声诊断仪，三星UGEO H60高档实时三维彩色多普勒超声诊断系统，岛津SONIALVISION Safire PLUS大平板多功能数字化胃肠机等。其中医疗美容科为其特色科室，科室配备多台世界级高配置的皮肤美容激光仪器，755nm皮秒级激光设备，是天津市公立医院中的唯一一台。
天津医科大学总医院滨海医院一期工程投入12亿元，建筑面积11.5万平方米，设置床位600张，分为门急诊、医技楼、住院病房、行政后勤楼等。二期工程投入3.5亿元，建筑面积3.5万平方米，设置床位600张，主要为住院病房。总医院转移部分医疗服务至天津医科大学总医院滨海医院（原汉沽医院），每周派出该院30个临床学科的40余名知名专家、学术带头人、科室行政主任，使滨海新区及周边地区患者能就近享有总医院临床专家团队服务。同时，建立普通外科住院病区和神经外科住院病区，并派驻近20名普通外科、神经外科、心血管内科、口腔科、影像医学、急诊医学医护人员，逐步形成患者住院专科治疗特色。天津医科大学总医院滨海医院已于2023年6月18日整体迁入新院区，新院区总面积超过13万平方米，可以提供600张床位。新院区正式投用后，在老院区保留普通内科、中医科等四个科室。
「十二五」以来，该院积极投身「新医改」开展「医联体」建设，构建「一横三纵」医疗联合体构架，即总医院与滨海医院、空港医院的横向联合发展，以及与国有二级医院服务联动模式，与社区卫生服务中心双向联动模式，与股份制、私立医院配有保障模式，更加贴近「新医改」的要求。
总医院已经与和平区政府建立起紧密型医联体，创立以政府、综合三甲医院以及社区卫生服务机构多级联动的新模式，努力实现「小病在社区，大病进医院，康复回社区」的分级诊疗康复模式。和平区-总医院医联体从2016年开始特色专科建设，形成系列特色专科群，分别为新兴、南市呼吸，南营门康复，劝业场心血管，五大道认知障碍，小白楼内分泌代谢特色。特色专科建设与全科培训一起共同提升基层诊疗水平，在做好做实三大保障的同时，构建分级诊疗信息平台，切实推动分级诊疗。除了基层社区服务中心，总医院还与天津市捷希医院、静海泊泰医院、河北省献县中医医院等进行了医联体定点协作签约。
互联网医院医联体的各个医疗机构以互联网医院为平台和依托，中心医院赋能医联体内的基层医院，作为线下医联体中心医院天津市医科大学总医院在2022年8月启动了《互联网医院医联体「1236N」医疗健康服务新体系》，截至2023年，纳入互联网医院医联体的医疗机构已经达到16家。其中，包括和平区所有的二级医院与一级医院，也包括体现滨海新区双城建设概念的滨海医院、港口医院，还包括京津冀一体化概念的雄安新区安新医院，以及体现区域医联体概念的天津市第一医院、南开区中医院、三潭医院等。
该医院有国家级临床重点专科8个，分别为：普通外科、急诊医学科、医学影像科、保健医疗部（老年病科）、神经外科、消化内科、呼吸与危重症医学科（呼吸内科）、核医学科，其中神经外科在复旦大学医院管理研究所发布的「2021年度全国专科综合排行榜」中排名第六位。
作为大外科的重要组成专业，普通外科是与医院同期建立的专业科室。1986年，普通外科成为独立临床科室，历届科主任包括王鹏志教授、朱理玮教授、刘彤教授和章志翔教授。2012年成功申报国家普通外科重点临床专科项目，成为天津市唯一的国家普通外科重点临床专科。科室共有医生70人、研究和技术人员4人，拥有6个亚专业病区，编制床位234张，年出院病人数和手术量分别达到6000人次以上，门急诊量超过12万人次。普通外科以病区为单位进行亚专业划分，形成胃肠肛肠、肝胆胰脾、甲乳腹壁、血管外科等亚专业方向。普通外科的腹腔镜技术完成胃肠道肿瘤根治手术、肝切除术、脾切除术、疝成形术已成常规，甲状腺术中喉返神经监测、复杂性腹腔内感染救治、复杂的血管外科腔内治疗等处在发展阶段。
天津医科大学总医院核医学科于 1958 年建科，是全国首批开展核医学临床工作的单位之一，是天津市临床核医学的发源地，为国家级临床重点专科。为天津市医师协会核医学医师分会会长单位，天津市医学会核医学分会副主委单位，天津市医学影像技术研究会理事长单位。科室总面积2000多平方米，由核医学病房、SPECT 检查室、功能检查室、彩色超声室及分子生物学研究室组成。共有职工40人，其中医生19人、护理人员12人、技术人员9人，具有高级职称者12人。天津医科大学总医院核医学科拥有亚洲首台最新全身通用型半导体探头SPECT /CT，用以进行心肌血流灌注显像。
天津医科大学总医院急诊医学科1984年正式成立，是中国首批成立的急诊科之一。设有急诊预检分诊处、急诊诊区、急诊复苏室、急诊留观病房、EICU、亚监护病房、急诊综合病房、急诊超声检查室、急诊动态心电/血压检查室、急诊化验室和门急诊输液室。同时建有急性胸痛、急性脑卒中、急性中毒和急性多发伤救治绿色通道。科室开放床位137张，配备有先进的诊疗设备，为天津地区集医疗、教学、科研、人才培训和急诊医疗咨询服务于一体的现代综合性急诊医学中心。科室共有医师60余名，护士100名，其中正高级职称4名，副高级职称4名。
天津医科大学总医院医学影像学科建立于1946年。1983年12月建立了天津市放射诊疗中心，1986年改为天津放射诊疗研究所，1997年7月9日，更名为天津市影像医学研究所。学科1996年起进入天津市重点学科、国家教育部「211工程」重点建设学科，2013年成功进入「国家级临床重点专科」建设项目。学科拥有国际上较先进的医用大型医学影像设备总值达2亿元，拥有4台无线双板DR，1台高端数字胃肠机，1台数字化乳腺机，1台移动DR，5台螺旋CT，4台3.0T高场MR，2台1.5T MR，3台DSA等。3.0T MR750、三代宝石能谱CT及MAGNETOM Prisma 3.0T均为业界高端产品，可全面满足临床、教学和科研需求。三代宝石能谱CT提供心脏和冠脉能谱成像，为业界独有。术中MR和术中DSA均安置于该院杂交手术室，该手术室是天津市唯一可进行术中脑功能定位等功能影像检查，还可实现DSA下和直视下的杂交手术操作。在职各级医技人员114人，其中高级职称33人，国务院特殊津贴专家4人；多人任中华放射学会常委、委员、青年委员和天津市放射学会主委、常委，全国医学影像学教育研究会理事长、常务理事、秘书长、理事。
天津医科大学总医院保健医疗部（老年病科）始建于1954年，是中国较早成立的老年病科之一。是国家卫健委临床重点专科、是国家老年医学中心全国六个分中心之一、国家老年疾病临床医学研究中心协同创新核心成员单位、国家专科医师规范化培训试点基地和老年科临床营养实施示范基地。保健医疗部坐落于总医院第二住院楼，总面积31000平方米，编制病床242张，实际开放床位280余张。科室拥有医护人员254名，其中医技人员73名、护士181名，独立开设有老年内科、老年脑系科门诊及老年泌尿外科、骨科、普通外科、眼科、口腔治疗科、口腔修复科、耳鼻喉科、心理诊疗科、中医科、皮肤科、理疗科诊室。以老年心血管疾病、老年呼吸疾病、老年消化代谢疾病、老年神经系统疾病、老年重症、老年外科疾病6个亚专业为基础，形成了以老年病科住院病房、门诊、体检中心、疑难病会诊中心为主体结构的综合性诊疗体系。
天津医科大学总医院神经外科由中国神经外科奠基人赵以成教授创立于1952年，是国际公认的中国神经外科发祥地，举办了中国第一个卫生部指定的神经外科高级医师培训班，是中国最早的神经外科硕士和博士学位授权点，为中国培养了大批神经外科人才。神经外科拥有病床222张（含独立的重症监护病房22张），共开展脑血管病、胶质瘤、功能神经外科、脑外伤、颅底疾病、小儿神外、神经介入、神经重症及脊柱脊髓等9个亚专业。有在职专业技术人员197名，其中正高级职称20名、副高级职称25名。神经外科拥有国际先进的术中核磁、术中血管造影和术中CT杂交手术室，拥有PET-CT、多模态核磁共振、血管造影等先进神经影像设备。手术室配备有荧光造影手术显微镜、常规神经导航仪、电磁神经导航仪、立体定向仪、神经内窥镜、电生理监护仪、高速磨钻、激光刀、电磁刀、超声吸引器、术中超声、经颅超声多普勒、O形臂等先进设备。从2009年复旦大学医院管理研究所建立专科排名以来，总医院神经外科长期居于全国神经外科专科综合排名5~7名。在2019年中国医学科学院全国医院学科科技量值排名中，总医院神经外科位居全国第3名。
消化内科于1986年正式建立，经过多年的发展，消化内科成为卫生部首批国家临床重点专科，并于2015年正式成立天津市消化疾病研究所。消化内科年门诊量近20万人次，临床基地有病床 152 张，年收治患者超过 3 600 人次，病床使用率超过 100%。消化内科拥有医师 48人，其中正高级职称 15 人，副高级职称 7 人，主治医师 15 人，住院医师 11 人；消化内镜中心面积近1000平米，拥有胃镜、肠镜、十二指肠镜、双气囊小肠镜、蓝激光结合放大内镜、超声内镜、双通道治疗内镜及智能胶囊消化道内镜等全部消化内镜诊断和治疗设备，同时可开展内镜检查17台。
天津医科大学总医院呼吸与危重症医学科成立于1958年，为国家临床重点专科。呼吸与危重症医学科开放床位72张，其中呼吸危重症（RICU）床位20张，普通病床52张；拥有肺功能呼吸生理实验室、呼吸内镜介入室、呼吸细胞学室、睡眠/呼吸治疗中心4 个临床实验室。「呼吸危重症」「睡眠呼吸疾病」「呼吸介入及肺癌早诊」「慢性气道疾病」「肺部感染」等亚专业是科室的特色和品牌，科室建成了无创机械通气技术、睡眠呼吸暂停综合征综合诊疗、呼吸介入ROSE技术、重症感染综合诊疗体系、肺栓塞综合诊疗体系、慢阻肺、哮喘、肺间质病、肺心病、呼吸衰竭的综合救治及慢病管理体系、肺部疑难病的精准诊疗体系。
率先开展内分泌专病门诊诊疗：著名医学家和医学教育家、中国临床内分泌创始人和奠基人之一，天津医科大学首任校长、天津医科大学总医院第四任院长朱宪彝，他首次提出肾性骨营养不良，在总医院成立了内分泌代谢病学专业学组，开展内分泌代谢专病门诊诊疗工作，被尊为国际钙磷代谢之父、碘缺乏病的先驱和领导者。
阿托伐他汀钙、立普妥在神经外科的应用：著名神经外科专家、天津医科大学总医院张建宁教授首先发现阿托伐他汀钙可以治疗慢性硬膜下血肿，带领团队连续10年开展应用基础研究。由于阿托伐他汀钙保守治疗慢性血肿疗法无创、经济且副作用轻微，已在中国神经外科界开始广泛应用。既给该病患者带来了良好的心理慰藉，也节省了社会资源。2019年，张建宁教授团队在《Pharmacotherapy》发表《Treatment of Relapsed CSDH in 4 Young Children with Atorvastatin and Low-dose Dexamethasone》这是国际上第一次报道以立普妥为基础的保守治疗方法治愈小儿慢性硬膜下血肿的论著。
新靶标的发现：天津医科大学总医院刘强教授团队重大科学发现：骨髓免疫将成为多发性硬化治疗的新靶标。课题组在在科学杂志顶刊《Cell》发表了题为「Bone marrow hematopoiesis drives multiple sclerosis progression」的论著。为阐明神经系统和免疫系统之间的相互作用提供了新的思路，并为改善急性脑损伤预后提供了新靶标。
脑卒中全新治疗方向：施福东教授团队在脑卒中免疫机制和免疫干预方面完成了一系列临床与基础研究有机融合的开拓性探索系列研究，卒中免疫学应运而生，为卒中发病机制提供了的新视角和线索，同时也为免疫干预作为单药或者联合用药治疗卒中的探索，奠定了理论基础和带来了全新的治疗方向。
罕见病多学科专家诊疗制度：天津医科大学总医院血液内科在全国首批提出对罕见血液病「综合医院、综合诊疗」的理念。在医院相关科室的通力协助配合下，率先在临床上践行多学科专家诊疗（MDT）制度，取得系列丰硕成果，造福罕见血液病患者。
应用并改良发展心脏起搏器：1973 年 1 月，该院周金台医师开展心脏病监护工作，并于1974 年，周金台完成了天津市第一例永久性心脏起搏器植入手术。之后又与 18 所合作，成功研制了达到世界水平的起搏器专用锂碘电池，1976年和1977年分别成功研制钢丝指引的柱状和伞状电极并应用于临床，于1977 年在中国率先将以长效锂碘电池为能源的倍压电路VVI起搏器和双钢丝绕璜心内膜电极应用于临床，填补了中国此类项目的空白。
率先开展鼻内窥镜鼻腔鼻窦疾病的诊治：1985 年，该院耳鼻咽喉科赵绰然主任在中国率先开展了鼻内窥镜鼻腔鼻窦疾病的诊治工作。从此中国鼻科学的治疗从宏观转向了微观治疗。
首次治愈无休止性折返性心动过速患者：1986年该院心内科采用系统的心内标测和经导管直流电电击方法，治愈了一例隐匿性四旁道伴前向性房室结三通道引起无休止性折返性心动过速的患者，这是世界上首例该病例治愈的报告。
肺外科手术的突破：2008年，该院肺外科首次将体外循环技术与肺外科手术相结合，成功治疗用常规方法不能切除的侵犯心脏的中心型肺癌。首创了气管隆突切除+左主支气管-气管隆突重建＋右下叶基底动脉干心包内右肺动脉重建＋全上腔静脉切除重建术，同时以局部晚期肺癌外科手术为特色，突破了许多传统胸部肿瘤外科手术治疗禁区，挽救了许多患者的生命。
支气管热成形术治疗哮喘：2016年，天津医科大学总医院呼吸内科为激素依赖性哮喘患者行全市首例支气管热成形术，术后患者即刻可下地活动，自觉喘息减轻，无明显不适症状。支气管热成形术可以作为哮喘维持性药物治疗的一种辅助治疗补充，降低重症哮喘相关的发病率， 天津医科大学总医院在天津市率先引进了该技术。
ECMO辅助CPR紧急救治AMI并发心脏骤停患者：2022年，该医院急诊外科采用ECPR挽救了一名突发意识丧失的患者生命，这是天津市首例急诊ECPR成功救治急性心肌梗死并发心脏骤停的患者。ECPR又称ECMO辅助CPR，是在可逆性病因导致的心脏骤停患者接受传统的CPR后，仍不能恢复自主心律，或者反复出现心脏骤停，最终不能维持自主心律时，通过运用ECMO提供体外循环/呼吸支持的技术维持生命。
G-branch新型混合多分支支架治疗胸腹主动脉瘤：2022年，一名患有胸腹主动脉瘤及双侧髂总动脉瘤患者到该院就医，由于患者病情复杂不适合普通的大开腹手术，该院血管外科团队通过采用混合多分支支架行胸腹主动脉瘤全腔内修复，同时对内脏四分支重建；右侧髂内动脉栓塞，左侧髂总喇叭腿保留髂内动脉的手术方法，使患者重新恢复健康，此次G-branch新型混合多分支支架治疗胸腹主动脉瘤临床试验入组手术为天津市首例。
天津医科大学的前身天津医学院创建于1951年，是新中国成立后原国家政务院批准建立的高等医学院校。著名内分泌学家、医学教育家朱宪彝教授为首任校长。1994年6月天津医学院与天津第二医学院正式组建成立天津医科大学。1996年12月成为天津市唯一的国家「211工程」重点建设市属院校，2015年10月成为天津市人民政府、国家卫生健康委员会和教育部共建高校，2017年9月入选国家「世界一流学科」建设高校，2022年2月成为第二轮「双一流」建设高校。拥有本科专业21个，设有19个学院（系）和1个独立学院，其中国家级一流本科专业建设点15个，天津市一流本科专业建设点2个，国家级特色专业5个，国家级专业综合改革试点1个，国家级教学团队2个，国家级精品课程7门，国家级精品资源共享课5门，国家级精品视频公开课3门，国家级双语示范课程3门，国家级一流本科课程6门，天津市级一流本科建设课程38门；新实验区3个，国家级实验教学示范中心3个，国家级大学生课外创新实践基地2个，国家临床教学培训示范中心2个，医学影像技术专业虚拟教研室入选教育部首批专业建设类虚拟教研室。
作为天津医科大学第一临床医学院，有博士生导师121人，硕士生导师240人，其中拥有中国工程院院士1人，长江学者特聘教授2人，国家杰出青年科学基金获得者2人，国家优秀青年科学基金获得者1人，国家「万人计划」领军人才1人，国家百千万人才工程入选者4人，享受国务院政府特殊津贴专家29人，设有2个博士后流动站，29个博士学位授权点和30个硕士学位授权点，拥有24个住院医师规范化培训基地，5个国家专科培训基地。2019年，4月9日签订了《北京协和医学院与天津医科大学总医院教学医院协议书》，协议确定天津医科大学总医院为北京协和医学院教学医院该院普通外科为全国首批腹腔镜外科医师培训基地；同时成立天津市医学前沿技术临床培训中心和全科医学临床技能培训基地，率先开展全科医疗基本技能和腔镜、介入等微创技术培训，获批国家临床教学培训示范中心、天津市实验教学示范中心。
该院拥有17个教研室：内科教研室、外科教研室、妇产科教研室、儿科教研室、影像医学教研室、眼科学教研室、麻醉学教研室、耳鼻喉科教研室、皮肤科教研室、中医学教研室、核医学教研室、神经病学教研室、急诊医学教研室、口腔医学教研室、老年病学教研室、康复医学教研室、护理学教研室。其临床医学专业为国家级特色专业，内科学、外科学、妇产科学为天津市级教学团队，内科学、外科学、麻醉学为国家级来华留学全英文教学品牌课程，妇产科学、儿科学、眼科学、皮肤病学为天津市来华留学全英文教学品牌课程。
天津医科大学总医院神经外科自主设计的全国多中心临床试验，获得「改变临床实践的中国原创研究」；心血管内科荣获首批「中国房颤中心示范基地」；老年医学科被授予国家老年医学中心分中心及国家老年疾病临床医学研究中心核心单位；神经内科荣获全国首个「中国卒中创新研究奖」；消化内科完成天津市首例应用隧道内镜技术治疗食管巨大憩室；生殖医学、核医学等学科的一批临床医疗技术全面开展，千余项医疗新技术应用于临床，其中第二、第三类医疗技术31项。医院拥有两个省部级重点实验室：天津市神经损伤变异与再生重点实验室、天津市肺癌转移与微环境重点实验室，9个天津市重点实验室，以及10个天津市级研究所。
天津医科大学总医院神经外科由中国神经外科奠基人赵以成教授创立于1952年，是国际公认的中国神经外科发祥地，举办了中国第一个卫生部指定的神经外科高级医师培训班，是中国最早的神经外科硕士和博士学位授权点。经过70多年的发展，先后获批国家重点学科、国家「211工程」建设学科，以及国家「双一流」学科建设中临床学科建设单位，拥有教育部中枢神经损伤修复与再生重点实验室、天津市神经损伤变异与再生重点实验室。拥有在职专业技术人员197名，其中正高级职称20名、副高级职称25名，博士研究生导师13名、硕士研究生导师15名，担任国家二级学会委员以上资格6人次入选国家级人才项目3人次、省部级人才项目6人次。近10年来，以神经创伤和神经肿瘤为优势科研方向，年均发表SCI论著30+篇、年均获得授权专利2项，先后承担国家「973」计划、「十一五」科技攻关计划和国家自然科学基金重点项目等基金项目80+项。
1998年，因国家重点学科建设需要，成立了中西医结合外科，陆续被评为国家重点学科、「211 工程」建设学科的临床基地和天津市「重中之重」建设学科，吴咸中院士一直亲自指导科室的医、教、研工作，并成立天津市胃肠动力检测中心和中西医结合临床外科实验室，开展腹部难治性疾病的中西医结合诊治，探讨多器官功能不全的发生机制，提高了重症胆胰疾病的救治成功率。中西医结合临床（中西医结合外科-临床）在2013年进行了专业化分工，原为接受学科检查成立的中西医外科病区，更名为胃肠胰腺病区，在学科带头人尤胜义教授、逯宁副教授等的带领下，重点开展以微创和中西医结合为特色的胃、结直肠、胰腺等消化道肿瘤防治研究，以及以中西医结合为特色的腹部外科危重症的基础和临床研究。
天津医科大学总医院内分泌代谢科是中国内分泌代谢病专业三大发源地之一，由中国内分泌先驱朱宪彝教授亲手创办，科室先后被评为天津市重点学科、国家「211工程」重点建设学科、国家重点学科。1997年成立国家卫生部激素与发育重点实验室，并于2016年成为国家标准化代谢性疾病管理中心创始理事单位之一。科室成立以来，承担国家级项目20项，省部级项目22项，校局级项目21项，表论文1200余篇，获国家级科技进步奖2项，卫生部优秀成果奖1项；省、市级科研成果奖8项。主编出版医学著作有《内科学》《临床内分泌学》等14部，参编出版医学著作70余部。
天津市神经损伤变异与再生重点实验室作为省部级的重点实验室，以「亚低温治疗急性重型颅脑损伤的应用基础研究」「基因治疗在中枢神经系统疾病中应用的研究」「神经系统创伤与修复再生的实验研究」「中枢神经系统常见病的临床病理学与分子病理学研究」「神经信息学研究」五个重点研究领域为主攻方向，以颅脑外伤、脑胶质瘤、脑血管病、神经退行变性疾病、癫痫等神经内、外科常见病及疑难病作为重点研究对象，进行基础研究和应用基础研究。
天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室成立于2007年10月，依托天津医科大学总医院，是省部级的重点实验室，实验室通过构建肺癌侵袭转移的分子机理和临床应用研究平台，研究肺癌侵袭转移的分子机理、信号传导和调控侵袭转移的主要肺癌分子靶点，侵袭转移逆转和分子预演和早期诊断:通过构建肺癌侵袭转移与肿瘤微环境相互作用过程研究平台，研究侵袭转移的蛋白质组学，免疫学和相关的肿瘤遗传学，以及侵袭转移的细胞与动物模型，通过构建抗肺痛转移靶向药物及中药单体开发研究平台，开发抗肺癌转移新药和生物治疗技术。先后从美国MD Anderson Cancer Center、美国约翰霍普金斯大学、英国帝国理工大学等科研机构引进了肺癌发生发展分子生物学机制、肺癌转移信号传导、抗肺癌药物研究等科研人才。
实验室积极与加州大学、瑞典卡罗琳斯卡研究院、美国戴维斯癌症研究中心、美国德州大学西南医学中心、美国德州MDAnderson癌症研究中心、南开大学和重庆大学等多所知名院校签署了学术交流、科研项目及人才培养等合作计划。同时实验室与医院肺部肿瘤外科、肿瘤内科等临床科室相互依托，形成基础与临床有机结合、双向转化的平台，催生转化医学研究成果的产出，实现科研成果向临床的转化。
该院拥有十个市级研究所，分别为：天津市神经病学研究所、天津影像医学研究所、天津普通外科研究所、天津性传播疾病研究所、天津市呼吸疾病研究所第一分部、天津内分泌研究所临床部、天津市肺癌研究所、天津市老年病学研究所、天津市麻醉学研究所、天津市消化疾病研究所。
该院拥有九个天津市级重点实验室，分别为：天津市神经损伤变异与再生重点实验室、天津市肺癌转移与肿瘤微环境重点实验室、天津市功能影像重点实验室、天津市脊柱脊髓重点实验室、天津市女性生殖健康与优生重点实验室、天津市消化病学重点实验室、天津市眼外伤研究与转化重点实验室（筹建）、天津市老年健康重点实验室（筹建）、天津市骨髓衰竭及癌性造血克隆防治重点实验室（筹建）。
获得国家自然科学基金251项，其中国家杰出青年科学基金2项、优秀青年科学基金1项、重点项目5项、重点国际合作交流项目4项、重大研究计划重点支持项目3项、承担科技部重点研发计划牵头3项、国家国际科技合作基地1项、发表 SCI 收录论文2388篇，影响因子大于5的560篇。获得国家科技进步二等奖1项、天津市科技进步特等奖2项、自然科学一等奖1项、科技进步一等奖7项。1项职务发明技术专利成功转让。
教授，主任医师，博士生导师，博士。天津医科大学总医院党委副书记、院长。天津市保健工作委员会办公室副主任、天津市老年健康重点实验室主任、天津市老年病学研究所所长、总医院保健医学中心主任。天津医科大学总医院医工结合临床科技转化中心主任、功能基元序构生物医用材料联合研究中心主任。国家卫生健康突出贡献中青年专家、天津市有突出贡献专家、天津市高等学校教学名师、天津科普大使、第五届人民名医 · 优秀风范，中国科协全民科学素质工作先进个人，主持获得天津市科技进步一等奖。中华医学会老年医学分会常务委员、天津市医学会老年医学分会主任委员、国家科技部重大专项会评专家、国家自然科学基金委评审专家。主持过自然重大研究计划等国家级、省部级课题10余项，发表SCI等论文100余篇， 申请专利5项，主编/参编专著6部，全国老年医学领域专家国际论文学术影响力排名前三十。
擅长领域：擅长老年呼吸、心脑血管、高血压、糖尿病等老年常见多发病及老年多器官功能衰竭的综合诊治，尤其擅长睡眠呼吸障碍致多系统并发症的综合诊治。
中国工程院院士、教授、博士生导师。天津医科大学总医院终身专家，中西医结合外科学专家，科学运用中西医两法之长，确定了中西医结合治疗急腹症的临床地位，阐明了治疗规律。吴咸中教授是中国中西结合急腹症外科的奠基人，他用近半个多世纪的时间潜心于中西医结合研究，曾任天津医学院院长， 1996 年当选中国工程院院士，获得「中国国医大师」等称号。
擅长领域：中西医结合治疗急腹症，危重急腹症的治疗、胆管结石、急性重症胰腺炎及重型胆管炎等疾病。
主任医师，教授，博士研究生导师，现任天津医科大学总医院骨科行政主任，外科教研室副主任，骨科党支部书记 ，天津市脊柱脊髓国际合作研究基地主任。教育部「长江学者」特聘教授、首批中组部国家高层次人才特殊支持计划「万人计划」，人事部「新世纪百千万人才工程」、国务院政府特殊津贴专家、教育部「新世纪优秀人才支持计划」、首批天津市杰出人才，天津市131人才第一层次等称号。担任国际神经修复学会主席，中国康复医学会脊柱脊髓专委会副主任委员，中国康复医学会脊柱脊髓基础学组主任委员，中华医学会骨科创新与转化学组组长，中华医学会骨科委员，中国医师协会骨科骨科专业委员会常务委员、天津市医学会骨科分会副主委，天津市医师协会骨科医师分会会长。先后获得中华医学科技二等奖、天津市科学技术进步一等奖等科技奖励7项，国家专利多项。科研团队被天津市科学技术委员会评为「脊柱脊髓研究创新团队」，更被国家科技部评为「国家国际科技合作基地」。
擅长领域：脊柱外科、关节外科和运动医学，包括脊柱脊髓损伤、腰椎间盘突出症等腰椎退行性病变，膝关节置换、运动损伤关节镜手术等。
医学博士，天津医科大学博士研究生导师，国务院特殊津贴专家，国家卫生部突出贡献中青年专家，天津市杰出人才、津门学者、海河医学学者，总医院终身专家、神经外科学科带头人。曾任天津医科大学总医院党委书记、院长，国家教育部神经创伤与修复重点实验室主任。完成各类神经外科手术4000余例，长期从事神经创伤研究，先后主持国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金重点国际合作项目等多项科研课题。在JAMA Neurology、Blood等国内外著名专业期刊上发表论文230余篇（SCI收录100余篇），获发明专利5项，并获得第11届中国医师奖，王忠诚中国神经外科医师学术成就奖，天津市优秀归国留学人员，天津市科技进步特等奖等多个奖项。还兼任国家级重点学科学科带头人，天津医科大学双一流建设临床医学首席专家，天津医师协会会长，教育部高等学校教学指导委员会委员，中华医学会神经外科学会第七届主任委员，中国医师协会第四届理事会副会长。
擅长领域：神经创伤、神经肿瘤及脊髓脊柱疾病的诊断治疗。
主任医师、教授，博士生导师，重症医学科首席专家，天津医科大学总医院麻醉科和重症医学科学科带头人。天津医科大学总医院麻醉科主任、天津市麻醉研究所所长。为中国老年医学学会麻醉学分会主任委员、天津医科大学教指委主任、中华医学会麻醉学分会常委、中华麻醉学会神经外科学组组长、中国高等医学教育研究会麻醉学分会副理事长、天津市临床麻醉质控中心主任，是第三届中国杰出麻醉医生，兼任《中华麻醉学杂志》《国际麻醉与复苏杂志》《临床麻醉学杂志》副总编辑，《天津医药》常务编委。主持国自然面上项目3项，发表SCI论文100余篇。
擅长领域：临床麻醉、重症救治、疼痛诊疗。
天津医科大学首任校长、天津医科大学总医院第四任院长，医学家和医学教育家、中国临床内分泌创始人和奠基人之一，他首次提出肾性骨营养不良，被尊为国际钙磷代谢之父、碘缺乏病的先驱和领导者；他创办新中国首家医学院——天津医学院。朱宪彝教授毕业于北京协和医学院，获医学博士学位并以优秀生获温巴姆奖学金。上世纪30年代，他就开始系统地对佝偻病、软骨病及其他代谢性骨病进行研究，为现代钙磷代谢的理论奠定了基础。
是中国神经外科的创始人，于天津医科大学总医院（天津市立总医院）成立了中国第一个神经外科。赵以成教授就读于北京协和医学院，获美国纽约州立大学医学博士学位。曾发明肠胃无菌吻合电动外科新技术、预防脑组织与脑膜粘连的胎膜。新中国成立后，先是参加医疗队赴抗美援朝战场救护，后受卫生部委托，于1952年在当时的天津市立总医院创立了中国有史以来第一个独立的神经外科专科，建有独立的神经外科手术室，并受卫生部委托，从1953年开始举办卫生部神经外科高级专科医师培训班。中国许多著名神经外科先驱均在天津总医院神经外科学习过，这些神经外科医生学成后均回到各地从事神经外科工作，许多人还成为当地神经外科的创始人。赵以成教授为中国神经外科的建立和发展作出了巨大贡献。