医院设有眼底科、青光眼科、眼外伤科、白内障中心、视光中心、眼角膜科、眼肿瘤科、眼肌科、眼中医科、眼整形科、临床检查中心、中心防盲办公室、同仁眼库、北京市眼科研究所、耳科、鼻科、喉科、头颈外科、中心防聋办公室、北京市耳鼻咽喉科研究所、变态反应科、心内科、心外科、神经内科、消化内科、呼吸内科、肾内科、内分泌科、血液科、风湿免疫科、感染科等科室。
其中眼科、耳鼻咽喉科为原卫生部批准的国家临床重点专科，变态反应科为国家卫生和计划生育委员会批准的国家临床重点专科，中医眼科学为国家中医药管理局批准的中医重点学科。
北京同仁医院眼底专科引领国内眼底病的发展方向，在国内率先开展了间接检眼镜下孔源性视网膜脱离的手术，开展了玻璃体视网膜显微手术，创新了视网膜中央动脉栓塞的玻璃体手术，在驱逐性出血以及眼底肿瘤的放射性敷贴和局部切除手术等多个方面处于国内和国际前沿。
北京同仁医院眼外伤专科成立于1968年，是国内早成立的集临床、科研、教学于一体的眼外伤专科。北京同仁眼外伤专科技术力量雄厚，学科梯队合理，拥有包括多位经验丰富、享有盛誉的专家和教授在内的近20名副主任医师以上职称的高级专业人才。每月专家门诊量在1700人次以上，固定病床50余张，年手术量达5000人次以上。
北京同仁医院眼外伤专科是一支历史悠久、人才梯队完整、集医教研防一体、临床特色鲜明的学科。眼外伤团队是一个充满朝气、认真负责、团结向上、精诚合作、注重传承与发展的队伍!全科同仁以挑战疑难眼病、救治濒危眼球为己任，业务上精益求精，科研上勇于探索，继续努力不懈地为国内外患者提供高质量的服务，以不断创新的进取精神为各类眼外伤患者送去光明和希望。