На клинической базе осуществляется весь спектр радионуклидной и радиотерапевтической помощи, лучевой и гибридной диагностики опухолевой и неопухолевой патологии. В клинике ядерной терапии ежегодно получают лечение более 2000 пациентов в год, проводится более 10 000 сцинтиграфических и гибридных исследований. В отделении радионуклидной терапии проводится радиойодтерапия с индивидуальном подбором терапевтической активности больным дифференцированным раком щитовидной железы, доставка радиофармпрепарата осуществляется в капсульной форме. Кроме этого проводится радионуклидная терапия заболеваний щитовидной железы, сопровождающихся тиреотоксикозом, системная радиоизотопная терапия костных метастазов и нейроэндокринных опухолей. В отделении радионуклидной терапии проводятся сцинтиграфические и гибридные исследования заболеваний различных органов и систем, в том числе почек, печени, щитовидной и паращитовидных желез, костей скелета, лимфатической системы и др. В клинике радиотерапии РНЦРР проводится лучевая терапия опухолевой и неопухолевой патологии как в рамках дистанционной,  так и сочетанного лечения, а также химиолучевое лечение при злокачественных поражениях губы,  языка, полости рта, мужских и женских половых органов. В клинике комплексных методов диагностики и лечения заболевания молочной железы представляет собой полноценную высокоэффективную систему обследования молочных желез от ранней диагностики и органосохраняющего лечения до восстановительных, реабилитационных мероприятий.