泌尿外科是全国儿童医院中最早独立成科的的科室之一，为湖南省卫生厅重点专科成员之一，是集医疗，教学，科研为一体的专业儿童泌尿外科。因专科的不断发展壮大，2009年3月病房扩展为泌尿一科及泌尿二科。

泌尿一科拥有医护人员20余人，其中博士后1名，博士1名，硕士4名，高级职称3名，中级职称4名，设有专科床位46张。每年收治各种小儿泌尿生殖系先天畸形（如尿道下裂，肾积水，输尿管末端病变，隐睾等），肿瘤及疑难杂症2千余例。对于常见泌尿生殖系统畸形的手术治愈率达到国内领先水平，对尿道下裂，一期手术治愈率达90%以上；针对肾积水，应用新技术“小切口肾盂输尿管离断吻合术”，切口小，创伤少，住院周期短，疗效满意，治愈率95%以上。针对输尿管末端病变，开创仿麦氏切口输尿管膀胱外位再植技术，切口隐蔽，效果明显，治愈率95%以上。目前在腹腔镜技术上有长足进展，在全国儿童医院中率先开展腹腔镜下隐睾下降，精索经脉高位结扎等手术，在小儿泌尿系肿瘤方面，采用手术，化疗，分期医治等方法，收到满意效果。近几年来，已实施或开展省、厅级科研课题4个，院级科研课题4个，新技术8项，在尿道下裂基因学研究，尿道下裂内分泌研究，隐睾组织相关原癌基因的研究，肾母细胞瘤癌基因研究，肾母细胞瘤癌基因抑制研究等课题研究方面取得了重大的进展；现正在申请省级成果一项，目前获专利一项；另有多项课题和新技术获院级科技奖励；并有一人次被评为院科技能手。在全国性学术期刊发表专业论文40余篇，多次被评为医院的明星科室和先进集体。科室接受全国各地转诊，其中大量是疑难重症和首诊治疗失败的病例，在注重临床和科研工作的同时注重教学，承担着不同层次临床医学教学、实习及省内外小儿泌尿外科进修医务人员的继续医学教育任务。

泌尿二科现有医护人员20余名，其中高级职称4名，中级职称5名，博士、硕士研究生4名。科室在开展泌尿生殖系统常见先天性畸形矫治手术的同时，着重发展腔道泌尿外科、微创泌尿外科和儿童性发育异常的监测和诊治。对于常见泌尿生殖系统畸形的手术治愈率高，例如尿道下裂，一期手术治愈率达90％以上；肾积水治愈率95％以上。科室着重发展微创泌尿外科，先后开展了腹腔镜技术、经皮肾镜技术、输尿管镜技术、尿道电切镜技术、膀胱尿道镜技术、输尿管软镜等等，并率先将钬激光技术引入泌尿外科开展微创手术，如儿童泌尿系结石、输尿管囊肿、尿道瓣膜、肾积水等等，都采用微创手术。科室很早成立了儿童性发育监测和诊疗中心，特别在男童肥胖性性发育异常、儿童性分化异常的诊治有较深的研究。目前拥有Accu-Tech钬激光机，OLYMPUS腹腔镜高清成像系统，德国WOLF全套小儿输尿管镜、肾镜、膀胱镜、电切镜、STORZ输尿管软镜、阴茎短小治疗仪和内分泌治疗仪等。科室注重教学科研工作，近三年来，已开展或完成省、厅级科研课题3个，院级科研课题6个，15项新技术，其中《先天性尿道下裂神经内分泌变化及SRY基因的研究》获湖南省医药科技进步二等奖、《经输尿管肾镜钬激光技术治疗小儿泌尿系疾病》获国家科技部恩德思科学技术奖励一等奖等，另有多项课题和新技术获院级科技奖励。在全国性学术期刊发表专业论文30余篇，在省市级报刊发表科普文章40余篇，参编了3本儿科专著。