兰州军区乌鲁木齐总医院临床医学研究所是承担特殊临床医学实验和科学研究的科室。于七十年代就率先在自治区和军区开展了临床免疫学、细胞遗传学、分子生物学的临床试验和研究，在全国也是较早在综合性医院中开展类似工作的单位之一，在海内外、军内外享有较高声誉和知名度。科室现为兰州军区重点专科，兰州军区临床试验研究所，全军计划生育优生优育指导中心，全军医学检验中心，中国优生优育基因科学专家指导中心，新疆军区新生儿疾病筛查中心，是新疆医科大学、石河子大学硕士研究生培养点。

    经过几十年的努力，临床医学研究所已形成由博士、硕士为主体，中高级技术职称占50%以上的技术队伍。其中，专家分别任中国优生科学协会医学遗传学专业委员会副主任委员、委员，中国优生科学协会常务理事，兰州军区遗传检验专业委员会副主任委员，新疆遗传学会常务理事、理事。现有DNA测序仪、荧光定量基因分析仪、分子杂交仪、电泳仪、蛋白芯片分析仪、精子功能分析仪、染色体自动分析仪、凝胶成像仪、基因芯片分析仪等价值300余万元的科研和实验设备。

    通过多年的艰苦奋斗和不懈努力，医、教、研工作取得了丰硕成果，先后获得了国家科技进步二等奖1项，全军和省部级科技进步二等奖7项，三等奖40余项。在国内外发表科技论文1400余篇，被全军、兰州军区、新疆军区授予“八五”、“九五”“十五”科技工作先进单位称号，并集体荣立三等功。2次被军区授予基层建设标兵单位，被自治区残联、自治区计划生育委员会授予先进工作单位，被乌鲁木齐市委、市卫生局表彰为拥政爱民模范单位，多次被医院表彰为先进工作单位。2名同志被国家人事部、总政治部表彰为“先进科技工作者”称号，2名同志被兰州军区授予“科技新星”称号，3名同志享受获政府特殊津贴，2名同志享受军队特殊人才津贴，尤其是2001年获得国家科技进步二等奖，科室代表2次受到江泽民、胡锦涛2代总书记及党和军队领导人的亲切接见，其成果填补了兰州军区和自治区医学领域的空白。

    主要开展项目和特色诊疗：1.多种传染病和遗传代谢病如糖尿病、血友病、血红蛋白病、β地中海贫血、各型肝炎、新生儿苯丙酮尿症、甲低、老年性痴呆等疾病的基因诊断、流行病学调查和治疗研究；2、染色体核型分析、染色体原位杂交、产前诊断、男女性不孕不育症等疾病的诊断与研究；3、自身免疫性疾病、变态反应性疾病的诊断与研究。