岳、晋绥等解放区医院的联合接管组接管了三六院，合并为太原市唯一的军队医院——山西省军区直属医院。当时该院仅有内科、外科、五官科共3个科室。1950年底，一批日本籍医务人员来到该医院工作，他们是1945年抗日战争胜利后被进入中国东北的中共军队留用的原日本关东军医院人员。1950年底因抗美援朝战争爆发，中华人民共和国政府将一批日本籍医务、技术人员从东北转移至华北、西北等地，其中数十位日本籍医务人员从东北调到山西省太原市的山西省军区直属医院及太原铁路医院。不久该院增建了科室，更名为山西省军区分科医院。1952年秋