Le centre d’évaluation et de traitement de la douleur prend en charge les douleurs chroniques réfractaires aux traitements habituels pouvant être proposés dans d’autres centres. 

Le centre de référence pour les épilepsies rares réunit les équipes d’épileptologie pour enfants, pour adultes, la neuropédiatrie, la génétique et la neurochirurgie des épilepsies.

La mission du centre de référence des maladies neuromusculaires PACA - Réunion - Rhône Alpes a pour mission d'améliorer le diagnostic et la prise en soins des enfants et adultes atteints de maladies neuromusculaires.

Le service d’oncologie médicale coordonne la prise en charge des traitements médicamenteux des patients adultes atteints de cancers. Sur le site de l'hôpital Lyon Sud, le service organise la prise en charge des chimiothérapies, des thérapies ciblées et des traitements par immunothérapie de tous les types de cancers.

Le service de chirurgie maxillo-faciale 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 12 ans).
Il est organisé en trois unités complémentaires:

Le service de médecine palliative accueille les patients atteints de cancer mais également de polypathologie, d’insuffisance d’organes… afin d’améliorer leur qualité de vie et celle de leur entourage, grâce à une équipe multidisciplinaire organisée sur 2 sites : à l'hôpital Lyon Sud et à l'hôpital de la Croix-Rousse. 

Le service d’oncologie radiothérapie des HCL assure la prise en charge de l’ensemble des pathologies cancéreuses de l’adulte et de certaines pathologies bénignes (neurinome, méningiome,…)  par radiothérapie externe et curiethérapie sur deux centres.

Le service de pneumologie de l’hôpital de la Croix-Rousse prend en charge toutes les maladies de l'appareil respiratoire.

Le service d'oncologie médicale de l'hôpital Edouard Herriot, offre une prise en charge pluridisciplinaire des cancers digestifs et des tumeurs neuroendocrines.

Le service de neurologie clinique et fonctionnelle de l'hôpital Lyon Sud propose, sur adressage d’un médecin : des consultations de neurologie, des actes de neurophysiologie clinique ambulatoires, une hospitalisation de jour.

Centre de référence du bassin sud de la métropole lyonnaise, le service de gériatrie remplit une triple mission de soins auprès des personnes âgées, d'enseignement et de recherche.

Le service d’hépato-gastroentérologie de l’hôpital Edouard Herriot est historiquement un service pionnier dans les spécialités embrassant l’ensemble de la discipline. Reconnu au niveau national et international pour la qualité de ses travaux, les médecins proposent une offre complète et d’excellence.

Le service de chirurgie digestive de l’hôpital Edouard Herriot traite les pathologies du tube digestif dans son ensemble (chirurgie oeso-gastrique, chirurgie colorectale), l’obésité (chirurgie bariatrique), les pathologies du foie, des voies biliaires et du pancréas (chirurgie hépato biliaire et pancréatique), les tumeurs endocriniennes digestives (chirurgie endocrinienne), les hernies et évent

Le service d’anesthésie et de réanimation de l’hôpital Edouard Herriot assure la continuité des soins avec des services opérationnels  24 heures/24, 7 jours/7.

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 de chirurgie orthopédique, traumatologique et plastie de l’enfant de l’hôpital Femme Mère Enfant traite les pathologies de l’appareil locomoteur du nourrisson, de l’enfant et de l’adolescent au niveau des membres inférieurs et supérieurs et de la colonne vertébrale.

Le service de neurochirurgie fonctionnelle est un service pionnier dans les traitements des pathologies de la moelle et des nerfs. Il a ainsi mis ou point ou développé de nombreuses techniques chirurgicales.

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

Les malades bénéficient des compétences de praticiens reconnus nationalement et internationalement et référents dans leur domaine ainsi que de la synergie avec les services d’exploration fonctionnelle respiratoire, d’imagerie, de chirurgie et d’anatomopathologie localisés sur le même site hospitalier.

Le service de chirurgie thoracique de l'hôpital Louis Pradel est un service de pointe spécialisé en transplantation pulmonaire, avec une expertise en greffe cœur poumon pour lequel il est l’un des deux centres reconnus en France. Il est le seul service de chirurgie thoracique des HCL et le seul dans le service public du département.

Le service d’urologie prend en charge les pathologies nécessitant un traitement chirurgical des reins, des uretères, de la vessie, de la prostate, de la verge ou des testicules. Les urologues de Lyon Sud assurent également le bilan diagnostic et le traitement chirurgical des prolapsus génitaux de la femme.

Les soins palliatifs sont destinés aux patients atteints de maladies graves et incurables, en phase évolutive et/ou terminale (cancers, insuffisances d’organes, maladies neurodégénératives, pathologies cardiovasculaires…). Les soins sont centrés sur la personne et son entourage dans une approche globale et pluridisciplinaire.

Le service de pneumologie de l'hôpital Lyon Sud prends en charge les pathologies respiratoires avec une expertise dans la cancérologie thoracique, l’insuffisance respiratoire chronique, stable et décompensée.

Le service d’ORL assure la prise en charge diagnostique et le traitement médical ou chirurgical des affections touchant les oreilles, le nez, les sinus, le larynx, la gorge, la face, le cou. Cette prise en charge associe des praticiens ORL spécialisés dans certains domaines.