醫院始建于1953年，1996年被列為南京鐵道醫學院（現為東南大學醫學院）附屬徐州醫院，是集醫療、科研、教學、預防保健于一體的三級綜合性醫院。近年來，醫院先后獲“徐州市先進集體”、江蘇省“十佳醫院”、江蘇省“文明單位”、“全國衛生系統先進集體”、“全國衛生文化建設先進單位”等榮譽稱號。為江蘇省首批創建基本現代化醫院試點醫院之一。

醫院占地72畝，現建筑面積4萬余平方米，待門急診外科大樓建成后可達9萬平方米，全院開放病床810張，設21個病區，31個臨床科室，15個醫技科室，2個研究所（徐州市心血管病研究所，東南大學徐州腫瘤研究所），擁有固定資產2億余元，有核磁共振、高檔螺旋CT、ECT、大型數字心血管造影機等萬元以上醫療設備320余臺，有在職職工1160人，其中專業技術人員945人，**職稱醫務人員150名。2001年9月，醫院在衛生系統中率先開展了人事與分配制度改革，取得了良好的經濟效益和社會效益，2002年門診量為46167人次，出院人數為21004人。

徐州市道路交通事故搶救中心、徐州市腫瘤診療中心、睡眠呼吸障礙診療中心設在該院。目前擁有省臨床重點專科2個，市重點專科5個。醫院以“冠狀動脈內支架置入術”、“射頻消融術”、“起博器安裝術”等為代表的心血管病介入治療達省內先進水平，以“背馱式肝臟移植術”、“骨髓移植術”、“腎移植術”等為標志的器官移植填補了蘇北地區及淮海經濟區空白。

先后榮獲全國衛生文化建設先進單位、全國衛生系統先進集體、江蘇省十佳醫院、江蘇省基本現代化醫院等榮譽稱號。