多年來，徐州市中心醫院始終堅持創新是靈魂、質量是生命、務實是根本的發展思路，堅持科教興院、人才為本的發展戰略，加強學科建設，注重人才培養，加快技術創新。

該院的心內科是江蘇省首批臨床重點專科，省心血管病臨床進修基地，中科院微循環研究所心腦血管病臨床科研基地。兩年前，心內科與心臟外科合并建設心血管病重點學科群，成立了徐州市心血管病診療中心。

目前，心血管學科群的冠心病監護、介入心臟病學的診治、生物醫學工程、影像診斷在淮海經濟區處于優勢，心血管的整體水平達省內先進，尤其在心臟介入技術方面，緊跟國內外先進技術發展潮流，各項目處于江蘇省內領先地位。

心臟外科已開展冠狀動脈搭橋手術250余例次，其中急診冠狀動脈搭橋手術30余例次，不停跳冠狀動脈搭橋手術80余例次，復雜先心手術150余例次，心臟瓣膜置換手術300余例次，并成功開展了心臟移植。

日前，完全內鏡下室間隔缺損修補術也獲得成功，填補了我省空白。

為了加強心血管病研究所建設，年薪15萬元引進了英國博士后宮海濱同志擔任心血管病研究所所長，投資500余元建設了省內一流的心血管病實驗室。市中心醫院堅持依靠科技來推進醫療衛生改革與發展。

該院的核醫學科也是省級重點學科。近幾年,醫院引進了荷蘭菲浦PET-CT、飛利浦64層螺旋CT等高精尖設備，萬元以上醫療設備達到了720余臺件。荷蘭飛利浦PET-CT，是目前世界上最先進的功能分子影像設備，在早期發現腫瘤病灶、良惡性腫瘤的鑒別診斷、尋找原發灶及轉移癌、腫瘤療效評估、鑒別腫瘤復發和壞死以及放療生物靶區定位方面具有其他影像設備不可替代的優勢。64層螺旋CT與目前淮海經濟區內原有的16層螺旋CT相比，在心臟疾病檢查、肺功能評估以及急危重患者檢查方面更具優勢，且不存在檢查上的禁忌事項。尤其是在探索心腦血管系統以及全身其他部位血管及臟器的無創性檢查方面，更得了歷史性的突破。

近年來，醫院提出以省級重點學科發展，帶動市級重點專科建設，提高其他學科水平的目標，在全院引發了技術創新、技術改革的群體效應。兩個省重點專科發展的同時帶動16個市重點專科。骨科、影像科、腫瘤專業為徐州市醫學重點學科，PET-CT中心與腫瘤專業聯合門診，對腫瘤病人選擇手術、化療、放療、生物制劑等綜合治療措施，提高了腫瘤治療的療效。ICU、普外科、泌尿外科、婦產科、神經外科、康復科、口腔科為徐州市臨床重點專科。2001以來新設的醫學整形美容科、甲狀腺乳腺科、肛腸科、心臟外臟、胃腸外科等科，專病專治，得到了越來越多的病人的信任。