核医学重点实验室依托山东省放射肿瘤学重点实验室（已于2024年改名为：山东省精准肿瘤学重点实验室），于2019年成立。下设3个研究方向，分别是分子影像指导肿瘤精准免疫治疗、新型靶向分子影像技术研究与转化研究、多维分子影像的人工智能分析与转化研究。实验室成员共58人，中级职称以上固定人员共53人，其中高级职称31人，中级职称22人。具有博士学位的固定工作人员为38人，硕士学位固定工作人员15人。核医学重点实验室设有SPF级动物实验室、小动物PET-CT、小动物SPECT-CT，小动物MRI、小动物活体成像系统、SARRP精准辐照室、化学合成实验室、细胞生物学实验室及人工智能实验室等，建筑面积4083.51m2，拥有仪器设备1000余件，设备原值2亿余元。近3年来，获得国家自然科学基金10余项，山东省自然科学基金8项，为首获得山东省科技进步二等奖1项，中国抗癌协会一等奖1项，中华医学科技奖1项，参与获得省科技进步奖一等奖1项，省科技进步二等奖4项；省科技进步三等奖3项；申请获批专利7项。并在核医学权威期刊《Journal of Nuclear Medicine》、《European Journal Of Nuclear Medicine And Molecular Imaging》等发表50多篇具备高影响力的SCI论文。核医学重点实验室致力于分子功能影像指导肿瘤精准诊疗研究，并分别在研发新型靶向、免疫治疗靶点的功能探针，构建具备放疗增敏作用的影像探针，建立多模态影像引导精准放疗的技术标准与临床推广应用等方面深入研究探索，进而构建分子影像引导的精准诊疗新体系。

中心主任邢力刚教授，主任医师，博士生导师、教授，副院长。在美国纽约纪念斯隆凯特琳癌症中心从事博士后研究4年。泰山学者特聘专家、中国肿瘤青年科学家奖获者、山东省有突出贡献的中青年专家。长期致力于多模态影像组学引导肿瘤个体化放疗研究和肺癌精准治疗的基础与临床研究，主持国家科技重大专项1项，国家自然科学基金面上项目3项，山东省重点研发计划等5项。为首获山东省科技进步二等奖1项，三等奖2项，为主获国家科技进步二等奖3项、山东省科技进步奖3项。以第一或通讯作者在国际顶级学术期刊（《Signal Transduct Target Ther》(IF=40.8)、《Nat Commun》(IF=14.7)、《Med》(IF=12.8)等）发表文章70余篇，累计影响因子384.4，引用次数1958次。任中国临床肿瘤学会副秘书长和放疗专家委员会副主任委员、中华医学会放射肿瘤治疗学分会委员，山东省医学会肿瘤放射治疗学分会主任委员、山东省医院协会肿瘤临床研究专委会主任委员等职。