978年8月，医院升为正师级。1985年，撤销武汉军区，医院改为中国人民解放军广州军区第二总医院。1986年，更名中国人民解放军广州军区广州总医院。医院是军队首批三级甲等医院之一。2016年，在深化国防和军队改革中，由中国人民解放军广州军区转隶桂林联勤保障中心，更名中国人民解放军广州总医院。2018年，更名为中国人民解放军南部战区总医院。2016年改革前，医院为9所高等医学院校的教学医院，并且设有国家重点专病中心1个、国家药物临床试验机构科室9个、全军医学专科（病）中心9个、军区医学研究所和专科