Лікувальна робота кафедри здійснюється на базі КНП «Міська дитяча клінічна лікарня № 16» Харківської міської ради та КНП «Міська дитяча поліклініка № 16» Харківської міської ради.
У 1984 р. в лікарні було тільки 3 відділення: дітей раннього віку, дітей старшого віку та гематологічне. В процесі освоєння клінічної бази в міській дитячій лікарні № 16 співробітники кафедри особливу увагу приділяли розширенню лікувальної бази, оснащенню її та впровадженню нових технологій діагностики та лікування хвороб дитячого віку. На базі клініки стали працювати міське дитяче нефрологічне, пульмонологічне та обласне дитяче гематологічне відділення, а також міське реанімаційне відділення з центрами гравітаційної хірургії крові та гемодіалізу. Обласний дитячий гематологічний центр з 1992 р. використовує сучасні протоколи лікування дітей з онкогематологічними захворюваннями, активно співпрацює з провідними клініками Австрії, Німеччини. Це стало основою підвищення кваліфікації багатьох дитячих лікарів міста, які надалі стали працювати ординаторами відділень та керівниками інших клінічних закладів.
На теперішній час в клініці за безпосередньої участі кафедри створені та функціонують імунологічна та ургентна лабораторії, які забезпечують якісну та своєчасну діагностику захворювань у дітей і є невід’ємною частиною науково-дослідної роботи кафедри. На сучасному рівні працює в клініці відділення функціональної діагностики з використанням сучасних методів дослідження: комп’ютерна спірографія, холтерівське моніторування ЕКГ, УЗД внутрішніх органів, ЕХО-КГ, що дозволяє вивчати гемодинаміку нирок, центральну та печінкову гемодинаміку у дітей з різною патологією.
Створення сучасної клінічної бази в дитячій лікарні відіграло вагому роль в підготовці молодих лікарських та науково-педагогічних кадрів. На кафедрі протягом усього часу її існування проходять підготовку лікарі-інтерни, працюють студентські гуртки, де студенти навчаються клінічно мислити та набувати навички, проводять наукові дослідження.