中国人民解放军总医院第一附属医院核医学科成立于1983年，是国内创建核医学科室最早的单位之一，专业分为功能检查、脏器显像、放射免疫分析、放射性核素治疗四大部分。

该科历经20余年的发展，由最初的一台单探头的ECT发展成拥有多台进口先进检查大型设备，目前该科拥有飞利浦公司生产的双探头ECT一台、飞利浦公司生产的PET一台、美国雅培公司及美国贝克曼公司化学发光仪各一台、上海核所日环光电仪器有限公司的SN-692放射免疫分析仪，现有检查仪器均处于国内同行领先水平，使得检查结果更快、影像质量更好、更准确。

目前该科现有核医学相关专业人员12人，其中副主任医师一名，医师两名及技师8人，在ECT及PET影像诊断、甲亢的同位素治疗、恶性肿瘤骨转移同位素治疗、粒子植入内照射治疗肿瘤方面均有丰富的经验。

随着医院信息化管理的发展，该科已从检查预约到临床检验结果及影像诊断的发放，全部实现了数字化管理模式。科室目前除承担日常的临床辅助检查任务外，还承担多项院内外科研课题。