分子生物学实验室成立于2018年3月。科室现拥有一支12人的专业技术人员队伍，其中高级职称3人，中级职称8人，初级职称1人，硕士8人，硕士在读2 人，本科2 人，团队以高技术水平、高专业素质为临床诊疗工作提供了有力的保障。
实验室目前共有实验用房15间，总面积约500平方米，设有测序实验室、PCR实验室、流式综合实验室、生物样本库等实验区，全部按照负压净化P2标准建设 。共有仪器设备71台/套，价值2300万元，其中50万元以上大型仪器设备15台/套，价值1400万元，拥有贝克曼流式细胞仪、贝克曼一代测序、DA8600二代测序等国际顶尖检测设备。
实验室以精准医疗为立足点和出发点，利用各种分子生物学技术和方法，在分子层面对生物样本进行分析检测，为临床诊断和治疗提供技术支持。科室搭建有实时荧光定量PCR、巢式PCR、环介导恒温扩增技术、恒温微流控芯片病原体检测、流式分析分选、一代测序、二代测序等实验技术和平台，针对临床需求，开展结核感染病原学检查、结核多种耐药基因检测、呼吸道多重病毒和细菌病原体检测、肿瘤靶向基因检测、干扰素释放试验、外周血淋巴亚群分析、细胞因子、肝炎病毒载量测定、HPV等检测项目。分子生物学方法检测时间短、效率高，在检出病原体的同时还能检测耐药和毒力基因，一次检测可达到多种检验目的，能够实现对病原体的准确鉴定，为临床提供正确诊断和有效治疗依据，并指导精准化、个体化用药，明显缩短疗程、降低病死率，减少医疗费用，将精准医疗落到实处。