第二军医大学研究生院是全军三所研究生院之一。第二军医大学是国家首批博士、硕士学位授权单位和首批在职人员申请硕士、博士学位单位和放权免检单位，也是国家首批临床医学专业学位博士、硕士两级授权试点单位。
第二军医大学非全日制研究生招收理学、工学、医学、管理学等四个学科门类的学术学位硕士研究生和应用心理硕士、临床医学硕士、口腔医学硕士、公共卫生硕士、护理硕士、药学硕士、中药学硕士、军事硕士、公共管理硕士等九个类别的非全日制研究生专业学位硕士研究生，并接收地方高校优秀应届本科生推荐免试攻读硕士学位研究生。已建立法学、教育学、文学、理学、工学、医学、管理学7个学位门类的研究生培养体系，博士学位授权一级学科6个，博士学位授权二、三级学科61个；硕士学位授权二、三级学科78个，硕士专业学位授权点3个（MPH、临床医学、口腔医学），博士专业学位授权点1个（临床医学）。
招收的硕士研究生分学术学位和专业学位两种，学术学位硕士研究生，非全日制研究生以培养从事基础理论或应用基础理论研究人员为目标，侧重于学术理论水平和实验研究能力的培养，学生毕业时授予相应学科门类的学术型学位；专业学位硕士研究生，以培养高级应用型人才为目标，侧重于从事实践工作能力的培养，学生毕业时授予专业学位。
第二军医大学研究生院始终坚持以科学发展观为统领，以国家研究生教育“24字”基本方针为指导，以新时期军队高层次人才建设发展战略和学校建设国际知名高水平研究型军医大学奋斗目标为总要求，不断解放思想，开拓创新，大力加强研究生教育制度机制创新，稳步推进研究生教育的规模、结构、质量、效益协调可持续发展，研究生教育步入了规范化的良性发展轨道。学校拥有一支结构合理、素质优良、充满活力的师资队伍，现有硕士生导师414名、博士生导师184名，其中，中国科学院院士2名，中国工程院院士2名，国务院学位委员会学科评议组成员4名。国家重点学科26个，国家临床药理基地2个，“长江学者计划”特聘教授岗位设置学科7个，上海市重点学科7个，上海市临床医学中心4个，博士后流动站6个。
建校以来，先后招收研究生8113名，其中博士生2397名，硕士生5716名；共授予学位5449名，其中博士学位1816名，硕士学位3633名。目前，在校研究生2000余名。获得“全国百篇优秀博士学位论文”10篇，位居全国医科院校和全军院校第一；优秀硕士论文10篇；上海市优秀博士论文29篇，优秀硕士论文7篇；入选“国家研究生教学用书”3部；临床医学博士后流动站评为“全国优秀流动站”。