Išsamiai ligų diagnostikai padeda klinikinių fiziologinių tyrimų kabinetai. Klinikinių fiziologinių tyrimų kabinetuose atliekami elektrokardiografiniai, ultragarsiniai, elektroneurografiniai, endoskopiniai, neurofiziologiniai tyrimai, plaučių funkciniai mėginiai. Čia dirba aukštos kvalifikacijos, turintys atitinkamą specializaciją darbuotojai. Nuo 2000-12-01 d. šie kabinetai tapo Radiologijos skyriaus dalimi.

Skyriuje atliekamas skaitmeninis elektroencefalografijos tyrimas su automatine EEG bangų analizavimo galimybe. Šis tyrimas skirtas ligoniams sergantiems epilepsija ir kita galvos smegenų patologija. Išvados pateikiamos grafikų ir kartogramų pagalba.

Elektroneurografinis ir elektromiografinis tyrimas skirtas įvertinti periferinių nervų pažeidimo pobūdį ir lokalizaciją bei raumenų susirgimų pobūdį.

Atliekant plaučių funkcinius mėginius registruojami plaučių tūrio kitimai t.y. tiriama plaučių ventiliacija, plaučių gyvybinis tūris, forsuota gyvybinė plaučių talpa ir t.t. Įvertinus gautus rodiklius galima nustatyti plaučių obstrukciją ir restrikciją.

Šiuolaikiniu kompiuterizuotu elektrokardiografu atliekamos elektrokardiogramos. Šis tyrimas padeda nustatyti bendrąją širdies būklę ar ritmo sutrikimus, gali parodyti širdies raumenų išemiją, širdies skilvelių hipertrofiją ar perikardo ligas.

Veloergometrija – dozuotas fizinio krūvio mėginys, kuris atliekamas siekiant įvertinti širdies vainikinių arterijų būklę, arterinio kraujospūdžio reakciją į krūvį, norint įvertinti išprovokuojamus širdies ritmo sutrikimus.

Atliekant Holterio monitoriavimo tyrimą, specialaus analizatoriaus pagalba, elektrokardiograma registruojama parą laiko, siekiant įvertinti širdies ritmo ir laidumo sutrikimus, miokardo mitybos sutrikimus ir kt. Tai padeda surasti alpimų, širdies plakimų priežastis ir pobūdį.