南京市儿童医院规模庞大，拥有420张床位，为孩子们提供了充足的医疗资源。医院设有多达35个临床医技科室，涵盖了广泛的专科领域。
在内科方面，医院设有新生儿、呼吸、心内、肾脏、消化、内分泌、神经内科、血液、中西医结合等多个专业，以满足不同年龄段和病情的儿童需求。外科方面，设有胸心外科、骨科、普外、脑外、烧伤整形、泌尿外科、新生儿外科等，确保外科手术的全面覆盖。
急诊科和门诊部包括内外科门诊、耳鼻咽喉科、眼科、口腔科、皮肤科、中医科以及理疗科，为日常就诊和预防保健提供了全方位服务。儿保康复科和特需医疗服务部则关注儿童的健康管理和高级医疗服务。
麻醉手术科、药剂科、检验科、放射科和功能检查科等支持性科室保证了诊疗过程中的精准和高效，病理科则负责病理诊断，为临床决策提供科学依据。此外，医院还设有儿科研究所和多个研究室，如呼吸、心血管、新生儿和临床药理研究，其中4个为省属重点学科，2个为市属重点学科，体现了医院在专业领域的领先地位。
2004年，医院门急诊人次达到了95.2万人次，住院病儿收治量为18834人次，可见其在南京市儿童医疗领域的显著影响力和高服务质量。
南京市儿童医院创建于1953年4月，前身为南京方济各玛丽亚女修会1936年创办的圣心儿童院。现占地面积28086平方米，建筑面积44651平方米。1990年成为南京大学医学院教学医院，1997年被评为江苏省三级甲等儿童医院， 1999年成为南京医科大学附属医院，是一所集医疗、科研、教学、预防、康复于一体的综合性儿科医学基地。