中国人民解放军第二炮兵总医院是一所集医疗、教学、科研、预防、保健、康复为一体的现代化综合性三级医院。现为第一、二、三、四军医大学临床教学医院，武汉大学医学院研究生培养基地，是北京市首批基本医疗保险定点医院。医院先后获得“全国爱心献功臣先进单位”、“首都军民共建先进单位”、“首都精神文明建设标兵单位”、“北京市抗击非典先进单位”等荣誉称号。
中国人民解放军第二炮兵总医院专业学科齐全：医院设40 余个临床、医技科室，展开床位700余张。其中成熟的肝移植技术打开了器官移植的先河，如今，数十名患者均已康复回家，手术成功率达到了100%。
第二炮兵总医院血液肿瘤科开展的处于国内较新技术的非清髓异基因造血干细胞移植治疗白血病方法，取得很好的临床效果。它的特点在于：预处理新，病人反应小，适用范围比较广。
第二炮兵总医院骨二科的断指肢再植技术已处于国内、军内领先水平。对外伤造成的各种骨缺损均有独特的治疗方法，曾为下肢短缺10厘米的车祸患者进行过复杂的自体腓骨和异体胫骨移植及血管吻合手术。
中国人民解放军第二炮兵总医院拥有国内单一一台能检测核素内照射的S2275型肺及全身扫描计数仪。能够测量核作业人员体内放射核素种类、剂量和沉积部位，为核作业人员进行体检，对内照射放射病的诊断和治疗有重要的指导作用。
中国人民解放军第二炮兵总医院肛肠科为全军肛肠病专病中心、第二炮兵肛肠病研究治疗中心，在军内外享有较高的声誉；烧伤整形科为第二炮兵烧伤研究治疗中心，是北京市四家治疗大面积烧伤定点医院之一。第二炮兵军事医学研究所设在该院，包括推进剂医学科、放射医学科和中心实验室，主要从事中毒急救、放射损伤以及肿瘤、血液疾病的研究和临床诊治。