核医学科历年来承担了多项国家、省及部级重要科研项目，自2001年以来，主持国家863计划项目1项，国家自然科学基金重点项目1项，面上项目17项，部省级课题10余项。在肿瘤显像诊断与疗效评估、冠心病早期诊断的临床与基础研究等研究方面处于国内领先地位，部分达到国际先进水平。2008年获得湖北省科技进步奖一等奖，此外，近年来还获得湖北省科技进步三等奖2项，教育部科技进步二等奖1项、武汉市科技进步二等奖1项。此外，先后获得世界核医学与生物学联盟大会最高奖励－Masahiro II青年科学家奖，最佳壁报奖，欧洲核医学年会“居里奖”提名，亚洲核医学联盟奖等。

核医学科主任张永学教授是全国优秀教师和宝钢教育基金奖、华中科技大学特聘教授、教学名师获得者，同时担任全国研究生规划教材《实验核医学》主编、教育部面向21世纪课程规划教材《核医学》主编、全国临床医学八年制国家“十一五”规划《核医学》教材主编、全国本科生统编教材《核医学》副主编、全国影像医学专业本科生规划教材《影像核医学》副主编等。