河南省人民医院核医学科是利用放射性核素及其标记化合物进行临床诊断、疾病治疗及生物医学研究的一门学科。河南省人民医院核医学科的前身是组建于1962年的同位素实验室，陆续开展甲亢治疗及锶-90敷贴治疗、肝扫描、甲状腺扫描及肾图检查和放射免疫分析等项目，是国内较早开展同位素临床应用和研究的单位之一。
1995年安装省内第2台SPECT扫描仪，开展SPECT检查，更名为核医学科。2008年迁新址至门诊西区负一楼，安装可正电子符合探测代谢显像的双探头SPECT/CT，成立核医学病房。2011年扩建，安装PET/CT扫描仪和医用回旋加速器，核医学病房扩建至23张床。
目前拥有1台PET/MR、2台PET/CT、1台医用回旋加速器、3台SPECT/CT、125I粒子植入计划系统及全自动化学发光免疫分析仪等设备。核医学科作为核医学临床、科研、教学、临床试验和转化药理基地，也是国家住院医师规范化培训基地、河南省医学重点学科、郑州大学及河南大学硕士研究生培养点。
核医学科下设单光子显像、正电子显像、核素治疗、体外分析、放射性药物研发和临床转化专业组。正电子显像检查约7000人次/年，单光子显像检查约17000人次/年，检验检测约1350万项次/年，分化型甲状腺癌治疗约500人次/年，甲亢治疗约600人次/年，125I粒子植入治疗约1000人次/年，业务量位居全国前列。
近年，科室获批河南省核医学新型分子探针与临床转化医学重点实验室、《放射性药品使用许可证》Ⅳ类，利用该平台开发或引进核素(68Ga,177Lu等）靶向诊疗一体化等先进技术，部分项目填补了省内空白，达到国内先进水平，学科综合实力和技术水平进一步提升。
核医学科重视人才引进和培养，现有专业技术人员47名，医师系列16名、技术系列13名、护理系列8名、检验系列8名和放射性药物系列2名，其中高级职称10名、博士6名、硕士24名。学术任职包括河南省抗癌协会肿瘤核医学专委会主委、河南省医学会核医学分会副主委、中国医师协会核医学医师分会委员、中华医学会与分子影像杂志编委等。
近5年，发表SCI收录论文16篇、中文核心期刊40余篇，参编专著4部，获各项经费资助的科研项目共16项，发明专利3项，培养硕士18名、核医学及相关专业轮转规培住院医师100余名。
核医学科充分利用我院HIS和PACS系统优势，进行医、教、研制度化程序化管理和质控，使工作流程和患者就医更加高效便捷；实行三级医师负责制，影像诊断和核素治疗全过程质控，5年来影像诊断与临床一致率达92%以上，患者满意度超过98%；
科室重视新业务技术学习及开展，紧跟学科发展前沿，提升疑难疾病的综合诊治能力。经过60余年发展壮大，成为集医、教、研为一体的核医学诊治中心。