1978年，同济医院国内率先施行同种异体肾移植手术11例，国内首次临床成功施行肝移植术，切除重达78斤的巨大淋巴水肿，国内首次成功施行同种异体手指移植2例，国内首次提出肺心病超声心动图和心电向量图诊断标准并推行为全国《试行草案》。时至2008年，同济医院先后完成了世界首例母体供脾移植、亚太地区首例胰肾联合移植、亚洲首例腹部多器官移植、国内首例背驼式肝移植、国内首例输卵管内配子移植婴儿；国内首先应用冷循环射频技术；基因治疗脑肿瘤、高血压、脑中风获重大突破；刷新心脏移植年龄最小、恢复时间最短两项全国记录；完成国内首例肝肾联合移植；完成中南地区首例单肺移植；完成中国首例夫妻交叉换肾；国内首先成功应用光动力学技术治疗膀胱肿瘤；完成国内第二例肝癌合并胰腺转移患者实行上腹部7器官切除并重建消化系统；国内首创造血干细胞移植治疗急性血小板减少症；国内首先应用自体造血干细胞移植术治疗自身免疫性疾病。
(二)临床教学成为医学人才的摇篮
1978年，在院的本科生有375名。时至2008年，在院的本科生有1927人，研究生1417名，进修生865名。30年来同济医院担负着临床医学、儿科学、放射学、影像学、法医学、图书情报学、护理学、检验学等多学科多学制10多个专业的教学任务。医院不断加大教学投入，深化教学改革，加强教学管理，提高教学质量，教学工作迈上新台阶。投入专项资金建设现代化教学楼、临床技能实验教学中心等,极大地改善了教学条件。加强教学科研工作，获各级教学课题240项，获各级教学成果奖52项，各级精品课程12门，国家级教学团队1个，国家级教学名师1位，国家级一类特色专业1个、国家级双语示范课程2门，国家级人才培养模式创新实验区1个，获宝钢特级教师奖等各种奖项35人次，各级优秀教材奖24项次。研究生教育实行导师负责制，制订了研究生导师培训制度和研究生中期考核制度等，加强了研究生管理，提高了教育质量。30年来共培养本科生16799名，研究生3780人，已有39名博士后进入博士后流动站深造。一批批医学生从这里走向全国，走向世界，活跃在医学的广阔领域里。
(三)科研工作成就斐然
1978年在国内外发表论文208篇，28项科研成果在全国科学大会、全国卫生科学大会、省科学大会受表扬，有9本教材纳入到国家出版计划。时至2008年，科研“同济现象”享誉国内医学界。贯彻“科教兴院”方针，落实科研匹配制度,建立了比较完善的科研体系和机构，充分调动了广大医务工作者的科研热情，科研工作多点开花、齐头并进，被科技部誉为“同济现象”:目前承担各类科研项目1462项，其中“973”首席科学家项目3项、“973”项目8项、“863”项目7项、国家级项目数379项，国家自然科学基金课题328项(1996年仅6项，2008年达到58项)；年获科研经费由1996年的247.45 万元增至2007年的6447多万元。截至2007年，总计获得各种经费资助19733万元，2008年获得科研经费有望突破7000万元；获得包括4项国家级二等奖在内的省部级以上奖励115项次；成果鉴定 106项次，其中国际先进水平 38项。在国内外公开杂志发表学术论文15726篇，被SCI收录学术论文449篇，2004年至2007年连续四年国内和国际论文总数排名居全国医疗机构第二，SCI收录论文数连续4年全国排名前三。科研成果转化工作取得实效，获国家专利65项，国家一类中药“体外培育牛黄”成功转让。
(四)学科建设与人才培养取得历史性突破
30年来，在充分调研的基础上，医院不断加大科学建设和人才培养力度，从政策及资金上给予扶助和倾斜。国家级重点学科由1个增至8个(外科学和器官移植、心血管内科、呼吸内科、妇产科、泌尿外科、血液内科、麻醉科、病理科)，并拥有感染科、影像医学与核医学、中西医结合等3个国家重点培育学科，内科学、神经病学、外科学、耳鼻咽喉科学等12个省级重点学科；器官移植研究所是教育部、卫生部重点实验室，呼吸内科实验室成为卫生部重点实验室，康复医学科成为世卫组织指定的培训研究中心，生殖中心成为卫生部批准省内唯一可开展人类辅助生殖技术的医疗机构。涌现出2名“973”项目首席科学家，6名国家杰出青年科学基金获得者等一批高层次人才。现有博士学位授予点36个，博士生导师147名；硕士学位授予点37个，硕士生导师350人。12年间，长期出国留学408人次，住院医师和主治医师院内培训723人次，各种国内培训、进修1873人次，吸引归国人员282人。
(五)对外交流飞速发展
1978年至今共接待外宾408批789人次，外宾就诊230人次，住院341人次。30年来，医院强化对外交流的频率和质量，短期出国考察、参加国际学术会议1913人次。接待包括世界卫生组织执委、德国卫生部常务副部长、德国大使、非洲17国卫生部代表团在内的30多个国家和地区的1850人来院参观访问、学术交流。成功举办了世界康复评估大会、国际肝胆胰年会、中德德中医学协会联合年会暨首届中德医院管理高层论坛等国际会议。加大了与国际一流医院交流步伐，对美国排名前10位的医院进行考察学习，与JCI国际认证组织建立了良好合作关系，医院与德国汉诺威大学医院、意大利罗马LaSapienza大学等签订了合作协议，与德国汉堡巴姆贝克医院、德国德尔门霍斯特市医院、法国巴黎第五大学、巴黎市蓬皮杜医院建立了初步合作关系。据不完全统计，近10年来收治33个国家和地区的外籍病人349人。2007年，接待来自美、德、英、法、加拿大等31个国家和地区48批181人次访问，组织外宾讲学39场。