沈阳医学院附属第二医院擅长心血管内科、神经内科、呼吸内科、血管外科、老年病科。上述科室学科综合实力领先，临床专科诊治优势突出，能够为患者提供优质的医疗服务。
1、心血管内科
沈阳医学院附属第二医院心血管内科是沈阳市Ⅰ级重点学科。在心血管病诊治方面已形成自身优势，除常规开展心血管专科疾病如：冠心病、高血压病、心律失常等主要病种诊疗外，同时具备急性心肌梗死、重度心衰、严重心律失常等专科疑难、危重病种的诊治能力，冠心病介入治疗为优势诊疗项目，部分技术水平达国内先进，省内领先。
2、神经内科
沈阳医学院附属第二医院神经内科是市级重点学科，现已发展成为集医疗、教学、科研、预防、保健为一体的临床科室。目前对各种单神经病、周围神经病、帕金森氏病、帕金森综合征、癫痫、多发性肌炎、运动神经元病等多种神经系统疾病的诊断率明显提高，并能做到规范化治疗。
3、呼吸内科
沈阳医学院附属第二医院呼吸内科，是沈阳市级重点学科。在诊治各种呼吸系统常见病、多发病、疑难病及高死亡率疾病，如：呼吸系统感染、慢性阻塞性肺部疾病、支气管哮喘、急慢性肺血管病、呼吸功能衰竭、肺癌、肺间质病等方面具有诸多的临床能力和经验。对于专科业务发展更侧重于支气管哮喘的早期诊断和治疗以及在变态反应性疾病的发病机制和诊疗新方法方面的研究。
4、血管外科
沈阳医学院附属第二医院血管外科是市级重点学科，是东北三省成立最早的血管外科专业学科，医疗技术始终处于国内先进、省内领先的水平。医疗和科研的重点为主髂动脉的腔内治疗、糖尿病足的综合治疗、下肢慢性静脉疾病的综合防治和静脉血栓栓塞症的防治，均已达到全国先进、省内领先的水平。其中对糖尿病足趾溃疡和坏疽的腔内治疗，在东北处于领先地位。
5、老年病科
沈阳医学院附属第二医院老年病科，是市级重点学科，对老年常见病、多发病及各种急危重症如：冠心病、心绞痛、急性心肌梗死、严重心律失常、急慢性心力衰竭、高血压、老年病、心肌病、脑梗塞、脑出血、慢性阻塞性肺病、肺炎、肺心病、糖尿病，尤其是多脏器衰竭、休克等急危重症的诊断、治疗及抢救，积累了丰富的临床经验。