Die Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät betreiben sowohl biomedizinische Grundlagenforschung als auch patientenbezogene klinische Forschung. Dabei haben sich fünf Schwerpunkte herausgebildet, die durch das Interdisziplinäre Zentrum für Klinische Forschung der Fakultät gefördert oder durch öffentliche Förderprogramme und Industriefördergelder unterstützt werden:

•    Klinisch orientierte Neurowissenschaften
•    Entzündung und Autoimmunität
•    Klinisch-experimentelle Onkologie
•    Hämostaseologie / Kardiovaskuläre Medizin
•    Molekulare Biomedizin

Hinzu kommen die im Aufbau befindlichen Schwerpunkte:

•    Medizinische Biophotonik
•    Versorgungsforschung

Rund 700 Artikel von Forschern des Klinikums sind allein im Jahr 2008 in begutachteten internationalen Fachzeitschriften erschienen.

Ein besonderes Anliegen ist die Förderung des Forschungsnachwuchses. Die Jenaer Universität und die medizinische Fakultät haben hier ein professionelles Netzwerk zur Graduiertenausbildung etabliert. Schon die Zahl von 800 Doktoranden spricht für den Erfolg dieser Strategie.