清华大学第一附属医院病理科是医院医疗诊断服务工作的中心环节，其水平直接关系着医院的医疗诊治水平。清华大学第一附属医院病理科的工作几乎面向临床所有科室，自建院以来，经过四十多年的发展，病理科现拥有整套先进的病理技术设备：德国Leica的石蜡切片机、脱水机、包埋机及冰冻切片机，Olympus显微镜、病理图像分析系统等，可进行常规病理诊断（普通组织化学和免疫组化染色）、尸体解剖、脱落细胞及穿刺细胞?诊断，并可开展术中冰冻诊断，为临床提供快速而准确的病理诊断。
清华大学第一附属医院病理科聘有全国知名的病理学家郑杰、阮英茆、廖松林等三位教授，从技术上为诊断把关，以便更好地为临床服务。成为清华大学的附属医院以后的发展目标是集科教研为一体，准备开展原位杂交、分子生物学、电镜等新技术，更好地为病人服务。