和军队改革中，2016年1月中国人民解放军总后勤部撤销，组建中央军委后勤保障部。该医院转隶中央军委后勤保障部。2016年4月16日，中国人民解放军第三〇二医院与新沂市人民医院协作医院签约暨揭牌仪式举行。2002年，中国人民解放军第三〇二医院成为北京大学教学医院，承担北京大学本科临床医学、预防医学、护理学3个学科5个层次的教学任务，并建立了传染病学博士、硕士培养点。2017年1月20日，中国人民解放军第三〇二医院与北京大学医学部签署军民融合共建协议，正式成立北京大学三〇二临床医学院。2018年，原