湘雅医院放射科成立于1930年代，是我国最早成立的放射科之一，首任科主任黎光煦教授是我国放射学开山鼻祖之一。放射科现分普通放射（照片、钡餐、造影等）、CT室、磁共振（MR）室、介入放射科等部分。历任科主任有黎光煦教授、肖剑秋教授、王焕申教授，现任科主任彭光春教授。在黎光煦等教授的带领下，放射科为在我省普及影像诊断法及相关知识，为临床辅助诊断做出了巨大的贡献。1956年首次招收放射影像学硕士研究生，已先后培养硕士研究生49人。
目前科室医疗设备先进，配备16层螺旋CT 1台、单层螺旋CT 1台、1.5T磁共振1台、1.0T磁共振1台、DSA(数字减影血管造影)2台，乳腺钼靶机1台、钡餐机1台、自动胸片机2台，影像工作站3台，其它X线摄片机4台。在X线照片、CT、磁共振、造影等诊断方面和在介入治疗方面均达国内先进水平。
