Клініко-діагностична лабораторія (КДЛ) проводить лабораторні дослідження, які призначаються лікарями стаціонарних відділень, консультативної поліклініки, а також консультативні лабораторні дослідження для КДЛ лікувальних закладів області.

Клініко-діагностична лабораторія працює цілодобово та складається з відділів:

1. клінічного;
2. біохімічного;
3. серологічного;
4. кабінету лабораторії ургентних біохімічних досліджень;
5. кабінету лабораторії ургентних клінічних досліджень;
6. лабораторії для обслуговування обласного перинатального центру.

В лабораторії проводяться наступні види досліджень:

• гематологічні, хіміко-мікроскопічні, ізосерологічні, виявлення антитіл до TORCH-інфекцій методом ІФА;
• визначення гормонів щитоподібної залози, вітаміну В₁₂ та фолієвої кислоти, вітаміну D, кортизолу імунохемілюмінесцентним методом;
• клінічна біохімія:  ліпідний, вуглеводний, пігментний, білковий та водно-сольовий обміни;
• клінічна коагулологія.

Лабораторія забезпечена сучасним обладнанням, за допомогою якого проводяться лабораторні дослідження з використанням високоінформативних аналітичних технологій:

• гематологічні аналізатори: “Аbacus-380”, “Dсеll-60“, Sysmex ХР-300, Swelab Alfa; Labanalyt – серії 3 diff;
•  гематологічні аналізатори: Medonic М51 та DYMIND DF50 – серії 5 diff;
• біохімічні автоматичні аналізатори “BT-3600”, “Bіochem-360”, Cobas c311, напівавтоматичні біохімічні аналізатори LabAnalyt, ВТS-350;
• апарат для електрофорезу білкових фракцій;
• гемокоагулометри: автоматичний та напівавтоматичний;
• автоматичний імуноферментний (ІФА) аналізатор LabLine-90;
• автоматичний імунохемілюмінесцентний аналізатор Maglumi X3;
• автоматичний аналізатор для визначення глікованого гемоглогбіну D-10;
• бінокулярні мікроскопи з комп’ютерною обробкою зображення.

Лабораторія є центром з міжлабораторного контролю якості, який проводиться з 1976 року для всіх лабораторій області щоквартально.

Лабораторія з 2007 року приймає участь у зовнішньому контролі якості - у програмах міжлабораторних порівнянь (МПР), які проводить Базовий відділ НДСЛ "ОХМАТДИТ" МОЗ України.