中国医科大学附属第一医院病理科是国家首批临床重点专科，连续十年位居东北专科声誉之首，是辽宁省临床病理质控中心和国家卫健委病理质控中心分子病理示范实验室。科室集病理诊断、教学和科研三位一体，技术力量涵盖组织病理学、分子病理学、细胞病理学。

诊断团队含中华医学会病理学分会专业学组副组长3人，委员12人；主任医师21人，副主任医师9人。亚专科建设方面，建立了淋巴瘤、肺癌、消化、神经、妇科、骨软、泌尿、乳腺、细胞病理亚专科诊断团队。分子病理方面，开展肺癌、乳腺癌、神经等相关基因检测指导靶向治疗，开展肿瘤免疫治疗预测评估。细胞病理方面，开展妇科、甲状腺细针穿刺、胸腹水等细胞病理诊断及基因检测指导后续治疗。