医学影像是清华大学生物医学工程学科的重要研究方向之一。该方向面向心脑血管病和肿瘤等重大疾病诊断、治疗和预防领域的关键问题和临床需求，针对超声、磁共振、PET/CT等成像方法、图像重建、后处理和人工智能分析等开展前沿研究，推进我国大型高端医学影像装备核心部件、软硬件系统的科技攻关与产业转化，致力于实现关键核心技术自主可控，并通过全流程的新技术研发与应用转化，建立成像规范、质控标准和临床解决方案。该方向基于实时动态多模式医学影像手段，通过研制创新型介入器械和手术机器人，建立微创诊疗精准导航的新方法与新系统，实现智能诊疗一体化。