北京儿童医院精神科主要服务内容为心理健康相关的问题和疾病的预防、诊断、治 疗和康复，包括：注意缺陷多动障碍(多动症)、抽动障碍(抽动症)、孤独症谱系障碍、抑郁症、双相情感障碍、精神分裂症、情绪障碍、品行障碍等;各种儿童青少年心理问题的咨询，包括学习困难、人际沟通、网络成瘾、科学育儿、健全人格培养、压力管理等。
北京儿童医院精神科目前已开设如下专业细分门诊：注意缺陷多动门诊、孤独多动抽动门诊、学习困难门诊、心理咨询门诊、青春期心理咨询门诊、精神病专病门诊、精神残疾评估门诊、脑功能及行为发育门诊、脑认知功能评估门诊、心身会诊联络门诊等。
多年来，为方便患者就医，北京儿童医院始终坚持24小时接诊。医院积极践行公立医院改革，推进预约挂号工作，优化服务流程，改善患者就医体验，受到国家卫生健康委的肯定和广大群众的认可。医院还承担了上级部门委派的重大儿童传染病防治、抗震救灾支援、突发公共卫生事件救治等医疗任务。
在国内率先开展了儿童正常脑发育和神经障碍性疾病的多模态磁共振研究,首次利用酰胺质子转移成像和磁化转移成像技术发现儿童脑白质的游离蛋白含量随着脑发育进程逐渐减低,提出APT成像技术可以用来监测儿童的髓鞘化形成过程。2012年1月提出脑认知功能瘫痪概念(认知瘫, Cognitive palsy, CP)，是继Kanner之后对脑认知的重大推进。这是一个全新的精神病理学概念。目前正利用弥散张量磁共振成像技术建立0-2岁婴幼儿脑白质模板,以填充和弥补人类脑计划中婴幼儿脑发育的空白｡