广东省人民医院擅长心血管外科、胸外科、老年病科、心血管内科、放射科相关疾病的治疗，上述科室致力于相关疾病研究，在华南地区具有重要影响力。
1、心血管外科
是中国心外科事业的开拓者之一，目前已发展成为中国南方最大的心血管疾病治疗中心，在国内心血管疾病治疗领域享有很高的声誉和地位，是世界卫生组织（WHO）在中国唯一的心血管培训与研究合作中心。
2、胸外科
是国内率先开展肺癌多学科综合治疗的科室之一，对肺癌进行规范化治疗是广东省人民医院胸外科的一大特色，肺癌的外科治疗居国内外先进水平，还是在国内最早开展NUSS微创漏斗胸矫治手术的单位之一。
3、老年病科
下设骨质疏松专科门诊、老年心血管科等多个科室，科室擅长老年病的诊治，尤其对呼吸系统疾病、老年性痴呆等老年人常见病、多发病有独特的经验。其中骨质疏松专科门诊是全省乃至全国较早开展单位之一，是广东省第一个成立骨质疏松防治中心单位。
4、心血管内科
是国家心血管临床重点专科和广东省医学重点专科，连续五年在国内最有影响力的专科排名榜中排名前五，集医、教、研于一体，现已成为我国南方规模最大、水平最高的心血管医学中心。
5、放射科
是广东省卫生厅特色科室，广东省人民医院重点科室，为广东省及华南地区提供高质量的影像检查服务。实现了影像资料数字化、信息化管理。科室在神经肿瘤、脑放射性损伤，血管性病变三维重建，乳腺影像研究等方面处于国内领先。