Le service de médecine interne de l’hôpital de la Croix-Rousse prend en charge les maladies systémiques (maladies auto-immunes ou inflammatoires touchant plusieurs organes) et les patients souffrant de symptômes inexpliqués. 

Le service d’imagerie de l’hôpital de la Croix-Rousse est un service polyvalent très actif (plus de 82 000 actes par an dont 27 000 médicalisés), centré sur l’imagerie diagnostique et interventionnelle.

Le service d’électroneuromyographie et de pathologies neuromusculaires a trois activités principales.

Le service d'hépato-gastroentérologie de l’hôpital de la Croix-Rousse prend en charge les maladies digestives et du foie ainsi que l'oncologie digestive (cancers de l’estomac, colorectal, foie, voies biliaires)

Le service d'hépatologie et gastroentérologie de l’hôpital de la Croix-Rousse est un service de référence permettant de prendre en charge l’ensemble des maladies du foie et leurs complications.

Le service d’exploration fonctionnelle respiratoire – médecine du sport et de l’activité physique est un service avec une activité de consultation et d’évaluation des pathologies respiratoires et liées à l’activité physique, de suivi de sportifs de haut niveau, et de réentrainement à l’effort dans le cadre de pathologies chroniques ou chez les sujets sédentaires.

Le service de chirurgie digestive et de transplantation hépatique prend en charge les maladies et les cancers du tube digestif (œsophage, estomac, colon, rectum) et de la sphère hépato-bilio-pancréatique (foie, vésicule biliaire, pancréas). Il offre aux patients une prise en charge multi-disciplinaire (chirurgie, hépatologie, gastroentérologie, endoscopie, radiologie diagnostique et i

Le service assure une prise en charge chirurgicale globale, pour les adultes comme les enfants, couvrant l’ensemble des besoins : de la chirurgie réparatrice post-traumatique ou post-tumorale à la chirurgie esthétique, en passant par le traitement des brûlures graves, la chirurgie d’affirmation de genre et la chirurgie plastique pédiatrique reconstructrice.

Le Centre de médecine du sommeil est un service pluridisciplinaire dédié aux explorations et à la prise en charge de l’ensemble des troubles du sommeil de l’adulte.

Le service des urgences de l’hôpital de la Croix-Rousse est composé d’un Service d’Accueil des Urgences (SAU) assurant la prise en charge de toute pathologie aiguë médicale et traumatologique simple, 24/24h et 7/7 jours, et d’un service d’hospitalisation (Unité d’Hospitalisation de Courte Durée - UHCD). Il contribue également au fonctionnement du service de Médecine Post-Urgences (MPU).

Le service de néonatologie de l’hôpital de la Croix-Rousse accueille les bébés prématurés et les nouveau-nés nécessitant des soins spécifiques. Il est spécialisé dans la prise en charge des enfants extrêmement prématurés (à partir de 23 semaines d’aménorrhée).

Le service des maladies infectieuses et tropicales est spécialisé dans le diagnostic et la prise en charge de toutes les pathologies infectieuses d’origine bactérienne, virale, fongique ou parasitaire, ainsi que les pathologies liées aux voyages (prévention et pathologies du retour).

Le service de cardiologie de Lyon Croix-Rousse pilote la Fédération de cardiologie Croix-Rousse / hôpital Lyon Sud, qui propose une filière unique de prise en charge sur les deux sites des HCL et un accès facilité à la plateforme interventionnelle du site de la Croix-Rousse.

Le service de chirurgie orthopédique et médecine du sport de l’hôpital de la Croix-Rousse prend en charge les pathologies du sport et de l’arthrose avec trois pôles d’intérêt que sont le genou, la hanche et l’épaule.

Le service de chirurgie maxillo-faciale de l’hôpital de la Croix Rousse traite les pathologies de la tête, de la face, du cou, et de la cavité buccale chez l'adulte et le grand enfant (à partir de 14 ans).
Il est organisé en deux unités fusionnées : l’unité de chirurgie maxillo-faciale et l’unité de chirurgie orale.

Le service d’anesthésie-réanimation de l’hôpital de la Croix-Rousse assure trois missions :

Le service d’anesthésie-réanimation de l’hôpital Pierre Wertheimer intervient dans la prise en charge des urgences neurologiques et lors des 4 500 interventions réalisées chaque année par les chirurgiens et les radiologues de l’établissement. Elle prend en charge plus de 1 600 séjours/an de réanimation ou de soins post-interventionnels.

Le service d’Imagerie de l’hôpital Pierre Wertheimer comprend un plateau médicotechnique spécialisé pour la prise en charge des activités d’imagerie liée à la neurologie adulte (neuroradiologie diagnostique et interventionnelle).
Il se compose d'une unité d'imagerie Neuro-Diagnostique et d'une unité  d'imagerie Neuro-Interventionnelle.

Le centre d’addictologie de l'hôpital de la Croix-Rousse regroupe cinq offres de soins en addictologie axées sur une prise en charge pluridisciplinaire : médicale, infirmière, psychologique et sociale.

Le service de gynécologie-obstétrique de l’hôpital de la Croix-Rousse assure la prise en charge de la grossesse, dans une maternité hautement sécurisée (de niveau III) ainsi que la prise en charge de toutes les pathologies gynécologiques et mammaires, cancéreuses ou non.