Das Zentralinstitut für Laboratoriumsmedizin versorgt das Krankenhaus Nordwest und das Hospital zum heiligen Geist mit klinisch-chemischen, hämatologischen, hämostaseologischen und immunologischen Untersuchungen im Blut, Harn und anderen Körperflüssigkeiten zur Diagnostik, Verlaufsbeurteilung und Therapiekontrolle von Erkrankungen. Weitere Aufgaben umfassen mikrobiologische Untersuchungen auf Bakterien, Viren, Pilze und Parasiten zur Diagnostik und Behandlung von Infektionen und zur Testung der Erreger auf ihre Empfindlichkeit gegenüber den einzusetzenden Antiinfektiva. Zudem werden die Kliniken transfusionsmedizinisch mit Erythrozyten- und Thrombozytenkonzentraten und Plasmaprodukten versorgt und die erforderlichen vorbereitenden immunhämatologischen Untersuchungen durchgeführt. Molekularbiologische Analysen zur schnellen Diagnostik von Krankheitserregern, für die Erkennung der Thrombophilie und von Stoffwechselerkrankungen sowie zur HLA-Typisierung, gehören ebenfalls zum Standardprogramm. Die Patientenversorgung mit Laboruntersuchungen erfolgt 24 h täglich werktags und an den Wochenenden. Eine hochmoderne Analysestraße ist in der Lage, automatisiert 142 klinisch-chemische Messparameter zu analysieren. So können ca. 80 % der Analysenmethoden rund um die Uhr angeboten werden.
Besondere wissenschaftliche Expertise besitzt das Institut in der labormedizinischen Diagnostik von Anämien, beim schnellen molekularen Nachweis von Infektionserregern und in der Diagnostik Zecken-übertragener Infektionen wie der Lyme-Borreliose. Zusätzlich organisiert das Institut in Zusammenarbeit mit der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) und der Gesellschaft zur Förderung der Qualitätssicherung in medizinischen Laboratorien (INSTAND e.V.), Düsseldorf im Rahmen eines geförderten wissenschaftlichen Projektes deutschlandweit die externe Qualitätskontrolle (Ringversuche) auf dem Gebiet der infektionsimmunologischen Diagnostik bakterieller Erreger.