临沂市人民医院疼痛科是以诊治各种慢性疼痛性疾病为主的专业科室，1990年设立镇痛门诊；2011年5月正式建立疼痛科；2012年4月由原临沂市卫生局批准成立临沂市疼痛临床研究治疗中心；2018年3月设置疼痛科病区；2020年11月医院牵头成立临沂市疼痛专科联盟；
2022年2月疼痛科被临沂市卫生健康委员会授予临沂市市级临床重点学科和临沂市市级临床重点专科；2022年8月疼痛科被医院遴选确立为中西医协同“旗舰”科室；2023年10月被临沂市卫生健康委员会、临沂市中医药管理局纳入临沂市中西医协同“旗舰”科室建设单位。
疼痛科从无到有、从小到大，经过30余年的风雨历程，在人才、技术及硬件设施方面有了长足的发展，已经成为省内外疼痛诊疗专业的知名科室。疼痛科现有编制床位19张，在职医生12人，护理人员18人，其中副高级以上专业技术职务6人，硕士研究生导师1人，博士学位1人，在读博士1人，硕士学位7人。
疼痛科门诊设有专家门诊、中西医结合疼痛门诊、中西医结合骨关节痛门诊、带状疱疹后神经痛门诊、癌痛多学科门诊、冲击波治疗门诊、颊针治疗门诊；
门诊设置超激光疼痛治疗室、冲击波治疗室、微波治疗室、中频治疗室、银质针治疗室、颊针治疗室、超声引导疼痛介入治疗室、观察室及资料室等；疼痛科病区设置疼痛科介入治疗室。
科室配备冲击波治疗仪、超激光疼痛治疗仪、微波治疗仪、中频治疗仪、子午流注治疗仪、银质针治疗仪、射频治疗仪、低温等离子手术系统、椎间孔镜手术系统、彩色多普勒超声诊断系统、医用臭氧治疗仪等十余台大型先进治疗设备，形成了以治疗脊柱源性疼痛、神经病理性疼痛和癌性疼痛等为特色和优势的研究方向，积累了雄厚的临床研究基础；
先后获国家发明专利5项，省科技进步三等奖1项，市科技进步二等奖3项，在中国医学核心期刊发表论文10余篇。
在院党委的正确领导下，经过几代人不懈追求和共同努力，疼痛科得到了迅猛发展，现已成为诊治特色突出，人才梯队合理，集医疗、教学、科研于一体的一级临床科室。
疼痛科在融合推广疼痛治疗关键技术和常规技术的同时，统筹推进中西医协同诊疗方式，为患者提供多学科疼痛综合诊疗。其“无创、微创、中西医结合”等特色治疗各种慢性疼痛性疾病的模式，在缓解患者病痛、服务百姓健康过程中发挥着重要的作用。开诊以来，已为数万名患者有效解除病痛，得到社会各界和广大患者的赞誉和信赖。
疼痛科诊疗范围：
1、慢性疼痛：头面部疼痛，胸背痛，颈肩腰腿痛，椎间盘突出症，四肢慢性损伤性疼痛，风湿性疼痛，内脏痛，心因性疼痛，血管性疼痛；
2、神经病理性疼痛：带状疱疹后神经痛，三叉神经痛，舌咽神经痛，糖尿病神经痛，内分泌代谢、尿毒症、血管性疾病、营养缺乏及化疗等药物引起的神经障碍，复杂区域疼痛综合征，残肢痛和幻肢痛；
3、癌痛；
4、非疼痛性疾病：顽固性呃逆，面肌痉挛等。
疼痛科特色治疗技术：
1、微创技术：三叉神经球囊压迫术、脊髓电刺激术，鞘内药物输注系统植入术，椎间孔镜技术，射频治疗技术，胶原酶椎间盘化学溶解术，等离子技术，超声引导下疼痛介入治疗技术，PRP技术，星状神经节阻滞术，臭氧疗法等；
2、无创技术：冲击波治疗，偏振光治疗，微波治疗，中频治疗，红外线治疗；
3、中医技术：中药内服，耳穴压豆，中药塌渍疗法，小针刀疗法，颊针治疗，银质针治疗，普通针刺，子午流注疗法等。