浙江大学医学院附属儿童医院中心实验室成立于1976年，前期称内科实验室，工作人员仅有两人，试验仪器仅一架老蔡司显微镜、一台火焰光度计、一台光电比色机、一台水浴箱及简单玻璃器皿，工作场所仅一小间。随着医院的发展和医疗工作的需要，实验室逐步扩大，先后建立病毒室、血液室、骨髓室、血气室、遗传室、免疫室、放射免疫室等专业实验室。在此期间，在洪文澜院长和孙琼主任的领导下，实验室除了进行医院日常临床工作外，开始向科研转向，开展课题研究工作。80年代，由潘存娒、孙琼主持的科研项目均获得浙江省科学技术进步奖，受到浙江省科技奖励大会表彰。同期，实验室不仅提供了研究生工作场所，还开展了儿科临床基础研究工作。1985年，实验室引进了原子吸收光谱仪，在国内较早开展以检测微量元素为核心的儿童营养学方面研究，标志着医院实验室已具有基础研究能力和规模，为今后进一步发展奠定基础。

　　90年代开始，医院实验室紧跟医院的发展步伐，在医院领导的大力支持下，通过国内外交流，不断学习先进技术，先后引进了一些具有国内先进水平的大型实验室仪器，不断满足临床医疗发展的需求，开展的检查项目从最初简单的几项发展成100多项，涉及免疫、血液生化、放射免疫、骨髓、分子生物、营养分析及出溶血等科目。91年实验室在全省最早开展了PCR技术的临床检测工作；98年引进荧光定量PCR仪，率先开展荧光定量核酸检测；2003年通过卫生部检验中心认证，成为全国第一批PCR示范实验室。

　　在赵正言院长的直接领导及倡导下，建立了分子遗传学实验室及基因芯片实验室，2004年开展分子细胞遗传学和基因芯片研究和临床工作，通过荧光原位杂交技术（FISH）分别检测染色体7q11.2上有否基因缺失，诊断威廉斯综合征（Williams syndrome, WS）和22q11微缺失综合征。对感染性疾病尤其是病毒及细菌，自行设计并建立能对常见细菌病毒检测的基因芯片技术，为临床的早期、快速、准确诊断提供了有力的依据。2008年，开展串联质谱技术对30余种遗传代谢性疾病进行筛查及临床检测，使遗传代谢病的诊断上了一个新的台阶。同时还开展脆性X综合征的诊断研究和性别基因的临床检测。

　　自2000年以来，实验室共获得各级基金资助项目达30余项，包括省“九五”、“十五”、“十一五”攻关项目、浙江省人才培养项目、省自然基金项目、卫生部科研基金项目、国家自然科学基金项目及厅局级项目等。共获省科学技术进步奖11次（其中省科技进步二等奖3次），发表论文150余篇（其中被SCI收录11篇），2008年年产值达近3000万。与此同时，根据工作性质与任务的需要，实验室进行了结构调整，分成营养分析组、血液肿瘤组、免疫生化组及分子生物组，同时成立了浙江省新生儿疾病筛查中心和浙江省基因诊断中心等两个实验中心，简称“四组两中心”，工作场所面积达1000m2。目前正式人员20人，临时聘用人员17人，高级职称人员4人，副高级职称人员4人。

　　总之，中心实验室已逐步形成了一个较大规模的完善的集临床、科研、教学于一体的综合性实验室。