兒童醫學部於2004年3月成立，在過去的10年為北高雄及偏遠區域之兒童醫療需求，建立起完整之次專科醫療團隊，設有：新生兒科、兒童神經暨發展行為科、兒童感染科、兒童血液腫瘤科、兒童腸胃科、兒童胸腔科、兒童過敏免疫風濕科、兒童腎臟科、兒童急重症加護科、兒童心臟科、兒童新陳代謝及內分泌科、兒童基因遺傳科，以及一般醫學兒科、兒童心智科等。義大兒童醫學團隊，以照顧北高雄地區嬰幼兒及兒童健康為使命，與您一起守護國家未來主人翁。
本科擁有最先進的醫療設備：移動型心臟超音波、胸部、腹部及腎臟超音波、過敏原測試儀、新生兒臍帶血過敏指數測試儀、早產兒保溫箱、早產兒輸送型保溫箱、吸入型一氧化氮、嬰兒高頻呼吸器、小兒及嬰兒專用呼吸輔助器、小兒及嬰兒軟式支氣管鏡、兒童胃鏡大腸鏡、兒童心導管檢查及治療儀器、模組化加護型病患監視器、加護型嬰兒保溫箱、加溫處理檯、黃疸治療燈、氧氣濃度控制器等設備，具有完整的醫學中心醫療設施。
自開院以來，以完整次專科、氣喘照護、兒童發展評估、早產醫療、全時急診、健兒門診、腎病照護、及偏鄉重難症醫療為發展重點；十多年來成效卓著，例如兒童聯合發展評估中心或的國家品質標章認證、早產兒及新生兒醫療獲得醫策會連續三年兒童重難症計畫獎勵，兒少保護小組成效獲得全國兒少保成效競賽社區組金牌等。本部現具有兒童一般急性病房、嬰兒床、新生兒/小兒加護病床、新生兒中重度病床、兒童急診觀察床，從一般科疾病到急重症的照護，從基本檢查到特殊醫療，充分提供完整的醫療照護。