Activitatea de cercetare ştiinţifică medicală reprezintă cel de-al treilea segment de activitate principal al unităţii, pe lângă asistenţă medicală și învăţământ medical universitar şi postuniversitar.

Spitalul derulează trei proiecte finanţate din fonduri structurale, un proiect de cercetare internaţional FP7, un proiect de cercetare postdoctorală. În plus, este partener în proiecte  de cercetare naţionale, în domenii diferite de interes (clinice, genetice, imagistice, informatice), precum şi în numeroase studii clinice internaţionale în domeniul medicamentului.

În mod specific, Institutul IMOGEN este un centru de cercetare desfășoară activităţi de complexe, aprofundate şi interdisciplinare, structurate pe următoarele arii tematice de cercetare: Imagistică Medicală, Obstetrică-Ginecologie, Oro-Maxilo-Facială, Neurologie.
IMOGEN acționează ca un nucleu puternic ancorat în aria interregională (Europa Centrală şi de Sud-Est), având concentrată aparatură de cercetare medicală de top pentru derularea de cercetări de ultimă oră prin proiecte naţionale, internaţionale, doctorate în co-tutelă, contracte bilaterale (Ungaria, Ucraina, Serbia). Mai multe detalii despre activitatea institutului se pot găsi pe website-ul official.