北京天坛医院放射科为医院重点学科，国家临床重点专科，1998年被批准为博士学位授权学科和博士后流动站，是以神经影像学为特色的研究及诊疗中心，也是临床药物试验基地和住院医师培训基地。科室共有博士研究生导师6名、硕士研究生导师3名。目前共拥有磁共振扫描仪9台、术中磁共振1台、CT扫描仪7台、DR9台、DSA9台。

放射科由王忠诚院士创建，在戴建平院长、高培毅教授为代表的老一代放射学家的引领下科室文化优良、技术力量雄厚，在新一代科室学科带头人刘亚欧教授的带领下，科室目前拥有包括国家高层次科技领军人才、青年“北京学者”、北京市卫生系统高层次卫生技术人才、北京市登峰人才、北京市青苗、首都医科大学青年科学家等在内的多名学术带头人和中青年骨干力量。

放射科科研团队获得包括北京市科技进步一等奖在内的多个省部级奖项、科室现承担包括国家自然科学基金项目重点项目在内的多项国家级项目、“十四五”国家重大研发计划、“十三五”国家重大研发计划和国际重大合作项目等，近年基于神经影像的研究有多篇论著发表于顶级国际学术期刊，包括LancetNeurology、Brain、Neuro-Oncology、Radiology、Neurology,MedicalImageAnalysis等,制定或参与多项国际和国内临床指南和标准的制定，获得多项国家发明专利，放射科全体同仁将齐心协力，以服务患者为宗旨、以专业技术为基石、以科技创新为目标，共同打造神经影像全国一流，综合放射国内领先，国际知名的品牌科室。