医院在以医院综合实力为主体，神经科学和老年医学为特色的“一体两翼”发展格局下，各学科稳步发展。神经科学各分支学科不断发展壮大：神经内科是重点学科，曾是中华医学会神经病学分会主任委员单位;神经外科及北京脑血管病中心是重点学科主要参加单位;功能神经外科与运动障碍病中心被国际机构命名为“成就临床中心”，是国内该领域的领军团队;北京市神经内科会诊中心被誉为国内“诊断机构”;神经介入、神经病理、神经康复、神经医学影像、神经药理、神经生物化学、神经电生理、基因与细胞诊断、血管超声诊断等学科齐头并进，凝聚成为综合实力居国内地位、令海内外瞩目的神经科学集群。血管外科由我国血管外科学首席专家、中科院院士汪忠镐教授和院长张建教授领衔，成为国内该学科领军团队之一。目前拥有重点学科2个，国家重点培育学科1个，国家临床重点专科(项目)6个，北京市临床重点专科3个。
设立在医院的北京市老年病医疗研究中心和北京市老年保健及疾病防治中心，担负着北京市老年健康服务体系的和执行管理职能使命。已构建成为集管理、服务、医疗、科研、教育等功能为一体的、在国内独具特色的老年医学体系，成为对内起示范作用、对外是交流窗口的老年医学研究的重要基地和特色品牌。2016年医院获评国家老年疾病临床研究中心，围绕老年重大慢性疾病防控、老年共病防治及老年综合健康评估等关键问题，整合全国资源，开展基础及临床应用研究，促进生物医药前沿技术向临床防治的转化和推广，提升我国老年人的总体健康水平。
医院拥有教育部重点实验室1个，国家工程实验室1个，北京市重点实验室7个，包括神经变性病教育部重点实验室、互联网医疗救治技术及应用国家工程实验室、中国国际神经科学研究所、北京功能神经外科研究所、北京市中西医结合神经病学研究所及中西医结合老年疾病研究所、首都医科大学中美神经科学联合研究所、神经病学研究所、脑血管病研究所、血管外科研究所、疼痛生物医学研究所、低氧医学研究所等机构。 “十二五”期间，共获得科研立项467项，其中课题149项，省部级课题116项，局级课题181项。获批经费32724.11万元。获得国家科技进步二等奖1项，北京市科技进步一等奖1项，北京市科技进步二等奖2项，全院共发表国内统计源文章3902篇，SCI文章788篇，临床科研的投入和产出稳步增加。
宣武医院全体员工愿秉承“守正创新，知行合一”的理念，肩负起新时期首都医药卫生健康事业发展主力军的重任，不忘初心、只争朝夕，努力打造健康、转化创新、智慧便捷、管理、人文教育型医院，为把医院建设成为“国内、国际知名的人民满意的学院型医院和现代化医学中心” 而奋斗。