儿内科，中国创始人之一金汉珍在此增设新生儿专业病房，之后医院又增加了血液科、传染科、儿童保健科和儿外科。1958年至1960年间，麻疹和嵴髓灰质炎等儿童疾病在上海大规模流行，儿科医院在疫情中总结了麻疹治疗的手段，还与上海市及全国防疫部门合作研制麻疹减毒活疫苗和嵴髓灰质炎减毒活疫苗，于1960年代投入临床。1962年时，医院已扩张至300张病床。1970年代，医院又增加了儿骨科、泌尿外科和心胸外科，成为中国大陆最早为婴幼儿实施心脏手术的医院。医院在1979年设立儿科研究所，次年全院规模增至330张病床。