主要的方法與服務模式為：、心理、行為、康復訓練、健全人格培養為核心的綜合模式和預防-早期診斷--康復為一體的連續式服務機制。非方法包括：心理、沙盤、藝術、音樂、生物反饋、物理、認知功能訓練、社交技能訓練、壓力與情緒管理等。

北京兒童醫院技術力量雄厚。擁有重點學科兒科學，國家兒童腫瘤監測中心、國家呼吸系統疾病臨床醫學研究中心、國家中西醫協同旗艦醫院試點單位等12個平臺，8個國家臨床重點專科，5個北京市重點實驗室，2個北京市級研究平臺以及16個市級醫療中心。醫院設有疑難罕見病例會診中心和遠程會診中心，兒科疑難重癥疾病的診斷水平居國內地位，是中華醫學會兒科學分會、兒外科分會，中國醫師協會小兒外科醫師分會，中華護理學會兒科專業委員會主任委員單位。

北京兒童醫院以病人為中心，全心全意為兒童服務，大力弘揚“公慈勤和”院訓精神，涌現出全國道德模范、全國共產黨員賈立群同志等杰出代表。醫院堅持公益，始終“關注兒童、關注健康”，成立“北京兒童健康基金會”，扶助困難家庭患兒就醫;組織醫療骨干參加援疆援藏任務、“人才京郊行”、大型義診活動，為偏遠地區和基層單位的兒童送醫、送藥、送健康;開展免費救治西藏先心病、唇腭裂患兒活動，舉辦血友病、糖尿病、白血病兒童夏令營，讓患兒感受到社會的溫暖。

2019年1月由中國醫師協會和醫師報主辦的推動行業前行的力量——第四屆《醫師報》醫學家峰會推選國家兒童醫學中心首都醫科大學附屬北京兒童醫院精神心理科榮獲2018年中國健康公益星十大公益醫院/科室獎。