Criados em 1975 na FMUSP, e incorporados ao Hospital das Clínicas em 1977, os 66 Laboratórios de Investigação Médica são os braços para o desenvolvimento da pesquisa científica. Padronizam novas técnicas e métodos de diagnóstico, promovem a formação em pesquisa básica e aplicada e realizam cursos nas áreas da Medicina e da Saúde. Além disso, servem como campo de ensino, desenvolvimento e treinamento para profissionais e estudantes de nível superior.
Com inúmeros projetos financiados por agências nacionais e internacionais, ocupam posição de liderança científica em medicina e áreas correlatas, produzindo artigos científicos em periódicos indexados e introduzindo abordagens diagnósticas, terapêuticas e de prevenção inovadoras para as mais diversas especializações médicas.