1997年10月在北京吉林省肿瘤医院与中国原子能科学研究院同位素研究所签订成立“吉林省核医学中心”，1998年3月经卫生厅批准同意正式挂牌成立，左晓军同志任中心主任。中心经过核医学人多年的努力建设已经成为技术力量雄厚、设备先进、开展项目齐全、人员结构合理、融诊断治疗及科研于一体的核医学诊疗中心。
中心拥有高端的GE公司制造的Discovery TM VCT System PEC-CT（64）机、GE infinia Hawkeye4型SPECT/CT机、GE Millennium MG型双探头SPECT机、Roche Elecsys 2010电化学发光分析仪、ARCHITECT i2000 化学发光分析仪、贝克曼DxI 800、放射性药物自动分装仪器等先进医疗设备。现有医技护共21人，其中主任医师2人，副主任医师2人，高级工程师1人，主治医师3人，主管技师1人，主管护师5人，医师2人，化学师1人，技师4人、物理师1名。其中硕士4人。
中心开展的体外检测项目在省内比较全面，项目有：CEA、 CA125、CA153、CA50 、CA199、CA242、CA724、β-HCG、 AFP、CYFRA211、PSA、SCC、激素六项、甲功六项等。开展的放射性核素治疗项目有： 89Sr治疗骨转移癌，131I治疗摄131I型甲状腺癌及其转移灶，32P腔内治疗恶性胸、腹水，125I放射性粒子植入治疗，131I治疗甲状腺功能亢进等。依据国家标准，中心筹建了131I治疗隔离病房，目前床位6张，并在131I诊疗过程中严格参照131I治疗甲状腺疾病规范操作。科室在影像诊断方面一直位于省内前列，并在2009年配备了东北三省最新型、最快速、最高分辨率的带64排螺旋CT的PET-CT及回旋加速器。在头颈部肿瘤、肺部肿瘤、乳腺癌、消化道恶性肿瘤、泌尿生殖系统肿瘤、淋巴瘤及其他恶性肿瘤的精确诊断、准确分期、正确治疗方案的确定及治疗效果评价等方面较传统的影像学设备CT、磁共振（MRI）、B型超声等优势明显，更使我院在肿瘤早期诊断、优化治疗方案、规范临床分期及疗效评价等方面进入一个新的时代。2013年新引进GE infinia Hawkeye4 SPECT/CT配备的4排螺旋扫描CT实现了同SPECT影像的最佳融合，并提供对SPECT采集过程的衰减进行校正。可以针对在全身显像图像异常位置进行精确定位融合，方便病人病情诊断，缩短病人就诊时间，减少病人受照剂量。
吉林省核医学中心集血清学检测、放射性核素诊断、放射性核素治疗于一体，始终坚持以“患者为中心”作为理念，在工作中认真对待每一位患者，并结合我院临床实际，不断探索新技术、新方法，加强交流，努力提高科室人员技术水平，发挥放射性核素检查、治疗对肿瘤患者的优越性，以求更好的为患者服务。