同院の最大の強みは、独立行政法人国立病院機構の基幹病院として培われた高度な診療インフラです。
大阪医療センターの救命救急センターは、大阪府内でも数少ない「高度救命救急センター」に指定されており、重症頭部外傷、広範囲熱傷、急性心不全など、生命の危機に瀕した重篤患者を24時間体制で受け入れています。集中治療室（ICU）や冠疾患集中治療室（CCU）を備え、救急専門医と各科のエキスパートが即座に連携して初期治療にあたる体制は、関西屈指の規模を誇ります。
また、大阪医療センターの専門外来・担当医体制においても、日本内科学会や日本外科学会をはじめとする主要学会の指導医・専門医が多数在籍しています。診療科の枠を超えた「キャンサーボード（がん治療検討会）」が定期開催され、外科医、腫瘍内科医、放射線治療医、病理医、薬剤師、緩和ケアチームが一堂に会して患者一人ひとりに最適な治療方針を議論・決定する体制が整っています。セカンドオピニオン外来も設置されており、他院での治療方針に迷いがある患者に対する客観的な助言の場としても機能しています。
