医院设学院路院区、急诊院区、南浦院区三个院区。现有53个病区,44个临床科室、100多个专科门诊,核定床位1693张。拥有3个研究所、18个研究室和8个医学院级以上医疗中心(浙江省小儿呼吸疾病诊疗中心、浙江省脊柱外科中心、温州市小儿麻痹矫治中心、温州市麻醉质控中心、中华医学会疼痛分会第八临床中心、温州市中西结合肛肠治疗中心、温州市交通事故急救中心和全国针炙医疗研究温州分中心)。拥有2个浙江省高校重点扶植学科(儿科学和麻醉学)。省医学重点学科或专科9个,其中:儿科学(小儿呼吸)、骨外科学(脊柱、显微外科)为省重点学科,麻醉科为省重点扶植学科,中西医结合肛肠科为省中医药重点扶植学科,围产医学为省重点建设学科;中西医结合小儿肾内科为省中医药医学重点建设学科;颈腰病专科、中西医结合脑血管病专科、小儿厌食症专科为浙江省中医药重点专科。麻醉学、康复医学、检验医学(联合)、为浙江省第四批医学重点建设学科。医院于2009年4月成立“温医附二骨科医院”、“温医附二妇产医院”。