阜外医院核医学科创建于1961年，是我国最早建立的心血管核医学临床和科研机构。在创始人刘秀杰教授及以后几代专家、临床和科研工作者的不懈努力下，一直保持着国内领先并具有重要国际影响力的地位。

目前，核医学科拥有一批训练有素、经验丰富的医学工作者，包括：主任医师2名、副主任医师2名、住院医师3名，其中5名医师具有博士学位、2名医师具有硕士学位；技师15名，护士1名，放药师1名。博士生导师和硕士生导师各1名。

核医学科装备有一批先进的医疗设备和基础设施，包括：单光子发射断层显像仪（SPECT）4台，正电子发射断层显像仪（PET-CT）1台，拥有第四类放射性药物使用许可证的放射性药物实验室、体外放射免疫分析实验室等。已开展心肌灌注显像、心肌代谢显像、心脏神经显像、肺灌注/通气显像、肾功能显像、血管炎症显像等多种心血管相关核医学项目，每年完成心血管显像约15000例，体外分析约80万例，完成心血管显像数量在全国遥遥领先。特别是在冠心病心肌缺血诊断、治疗决策及疗效评价、肺栓塞诊断、肾血管性高血压诊断等方面具有专长，是国内心血管核医学指南及临床路径的主要制定者，临床研究成果被欧洲临床诊疗指南所引用。

核医学科在完成临床工作的同时，开展了大量的科研工作。曾连续承担并完成“七五”、“八五”、“九五”国家科技攻关计划、“十五”、“十一五”、“十二五”国家科技支撑计划、“十三五”国家重点研发计划等项目，先后获得国家自然科学基金各类项目14项，以及北京市、中国医学科学院等资助的各类科研项目。科室注重人才培养，1名青年医师入选中国科协青年托举人才工程。

近年来，技术创新成为科室发展的重要方向，取得了多项具有原创性的科研成果，包括：心肌灌注显像和心脏神经显像创新药物、心肌血流绝对定量新技术等的研究和临床转化，优于国外同类技术，获得国家发明专利授权10余项，获得国家科技进步奖、北京市科技进步奖、中华医学科技奖、教育部科学技术进步奖等10余项。