临沂市人民医院病理科始建于1962年，是集医疗、教学、科研为一体的综合性科室，现有人员59人，包括正高3人，副高5人，中级24人，其中博士研究生3人，硕士研究生22人，形成老中青相结合、年富力强的专业技术人才队伍。
病理科以综合大病理为基础，下设外科病理、细胞病理、免疫病理、分子病理、尸体解剖。其中外科病理下设乳腺、甲状腺、肺及纵隔、淋巴造血、消化、软组织、男性生殖、女性生殖、泌尿、头颅、内分泌、骨组织、皮肤等13个亚专科。
病理科开展的工作几乎涵盖了临床病理的所有领域：
1、常规病理：是日常工作的重点，主要是各类疾病的病理诊断。
2、术中冰冻：即手术中的紧急会诊，要求在30分钟内确定病变性质以指导手术范围。
3、细胞病理：对脱落细胞或穿刺细胞进行细胞学检查。近年来开展的液基细胞学检查技术（TCT），对宫颈癌的早期筛查，提供一条极有价值的手段，为广大的沂蒙女姓带来了福音。
4、免疫病理：运用免疫组织化学染色的方法辅助病理诊断、指导临床用药、判断预后。
5、分子病理：我院开展了FISH、DSISH、ARMS、HC2-HPV、二代测序等技术，主要应用于检测肿瘤相关基因、感染因子及遗传性疾病等，是病理学诊断的重要辅助手段，更为肿瘤临床靶向治疗提供重要的科学依据。
6、远程病理：与全国各大医院病理科及专家建立密切联系，聘请北京大学医学部方伟刚教授、中国武警总医院纪小龙教授和北京朝阳医院金木兰教授、上海长海医院朱明华教授、南京军区总医院周晓军教授、山东省齐鲁医院高鹏教授、山东大学附属二院周成军教授等为科室客座教授，并与之随时进行远程病理会诊，确保了我院病理诊断水平与国内先进医院同步。
使广大患者不出临沂即可享受国内著名教授的会诊，真正起到了为临床医疗工作保驾护航的作用，得到社会各界的广泛赞誉。
病理科设备先进，技术力量雄厚，拥有全套现代化仪器设备、标准化病理实验室和国际先进的空气净化系统。
现有RPT-PathQC病理质控和资料管理系统，VENTAGE病理学精益工作流程质控管理系统，全自动核酸检测系统，耘威实验室智能通风系统，滨松数字病理切片扫描仪及江丰数字病理切片扫描仪各，罗氏cobasz480实时定量PCR仪、宏石SLAN-96S实时定量PCR仪，液基薄层细胞自动制片机，Roche全自动免疫组化机及特染染色机，Zeiss十人共览显微镜等，有力保障各项工作顺利开展。
病理科始终坚持以病人为中心、以质量为核心，历经六十余载风雨历程和几代人的不懈努力，发展成为集医疗、教学、科研为一体的综合性科室，是国家级住院医师规范化培训基地，山东省临床医学重点专科，临沂市临床重点学科，临沂市A级医学重点专科，临沂市病理会诊中心，承担着全市各级医院疑难病理会诊及法医鉴定工作。
荣获省级青年文明号，山东省病理质控先进单位，最佳管理科室，效益最佳科室，质量先进科室，科技进步科室，运营管理进步奖，特殊贡献奖等荣誉称号。临沂市病理质控中心也挂靠我科，负责全市各级医院病理专业人员培训及病理质量控制工作。