核医学科始建于1974年，配备了扫描机、肾图仪、定标器、计数率仪等多套现代化设备仪器。开展了同位素三大常规检查，甲状腺功能测定，甲状腺扫描、肝胆脾扫描、肾功能测定放射性肾图及治疗工作。接受了卫生部、华工部科研课题“氮肥高效剂对人体健康影响的调查研究”。此项与济宁市防疫站协作完成，本课题曾于1982年获得辽宁省科技成果二等奖。与省防疫站协作完成了“肾盂灌注治疗乳糜尿的研究”本课题曾于1980年获山东省医药卫生成果三等奖。还与济宁市中区防疫站合作完成甲状腺肥大病人甲功测定调查研究。
2007年医院对核医学科进行了房屋扩建，引进了美国GE公司的SPECT/CT(InfiniaHawkeye4),SPECT/CT融合显像将解剖成像与功能成像的优势相结合,克服了以往SPECT、CT单一成像的各自缺陷,可同时提供病变的解剖结构与功能代谢信息,能在术前对肿瘤进行精确定位,在鉴别肿瘤良恶性、探测复发或转移、评价治疗效果等方面具有独特优势，而且在心绞痛、心梗的诊断及心功能监测，脑缺血及精神病和头痛病因分析，肾功能检测及移植肾监测等方面亦有明显价值，并可协助临床疑难杂症的诊断。
