Les activités médicales du site Gabriel-Montpied sont organisées autour de six pôles cliniques :

• Pôle Urgences (Pr Schmidt) : Urgences adultes, SAMU - SMUR, Unité d'hospitalisation de courte durée (UHCD) et unité post-urgences, Urgences psychiatrie - psycho-traumatique, Médecine pénitentiaire ;
• Pôle Médico-chirurgical des pathologies cardio-vasculaires (Pr Souteyrand) : Cardiologie médicale et médecine vasculaire, Chirurgie cardio-vasculaire, Chirurgie vasculaire et endo-vasculaire ;
• Pôle MOBEX (Pr Boisgard) : Chirurgie thoracique et vasculaire, Orthopédie, traumatologie, chirurgie plastique et reconstructive, Médecine du sport et des explorations fonctionnelles, Médecine physique et réadaptation, Rhumatologie, Santé au travail, Plateforme mobilité ;
• Pôle RHEUNNIRS (Pr Souweine) : Réanimation et médecine intensive, Hygiène hospitalière, Endocrinologie et maladies métaboliques, Urologie, Néphrologie et hémodialyse, Nutrition clinique, Maladies infectieuses et tropicales, Service médico-chirurgical d'aval des urgences, Pneumologie ;
• Pôle MNDO (Pr Durif) : Neurologie, ORL - chirurgie cervico-faciale, Médecine interne site Gabriel-Montpied, Ophtalmologie, Centre d'Evaluation et de Traitement de la Douleur (CETD), Neurochirurgie A et B ;
• Pôle Psychiatrie Enfant / Adulte, (Pr Jalenques) : Addictologie, Psychiatrie adulte A et psychologie médicale, Psychiatrie adulte B, Psychiatrie de l'enfant et de l'adolescent.

Plusieurs pôles présentent par ailleurs une activité répartie à la fois sur le site Gabriel-Montpied et le site Estaing :

• Pôle Biologie Médicale et Anatomie Pathologique (Pr Poirier)
• Pôle Imagerie diagnostique et Radiologie interventionnelle (Pr Boyer)
• Pôle Médecine Péri-Opératoire (Pr Futier)
• Pôle Pharmacie (Dr Bernard)
• Pôle Santé Publique (Pr Gerbaud)
• Pôle recherche clinique (Pr Buisson) : Délégation à la recherche clinique  et à l'innovation (DRCI), Centre d'investigation clinique (CIC)