Au nombre de 8, les départements ont pour tâche première l'organisation et la supervision de l'enseignement et de la recherche. Chaque département est composé de plusieurs spécialités qui correspondent, au niveau du CHU, à un ou plusieurs services. Cette richesse en spécialités explique l'élan pris par le CHU dans les domaines médicaux de pointe (chirurgie cardiaque, transplantation d'organes, réanimation médicale...)