W skład Zakładu Diagnostyki Laboratoryjnej wchodzi 5 pracowni:
- pracownia analityki ogólnej
- pracownia chemii klinicznej
- pracownia hematologii i koagulologii
- pracownia mikrobiologii
- pracownia immunologii transfuzjologicznej z bankiem krwi
Zakład Diagnostyki Laboratoryjnej wykonuje badania dla potrzeb oddziałów i przychodni specjalistycznych Szpitala, a także innych publicznych i niepublicznych podmiotów leczniczych z terenu Piotrkowa, ościennych powiatów i miast w zakresie badań analityki ogólnej, parazytologii, wirusologii, biochemii, immunochemii, parametrów krytycznych, wirusologii i serologii, hematologii i koagulologii, a także immunologii transfuzjologicznej.
Zakład Diagnostyki Laboratoryjnej wyposażony jest w nowoczesną aparaturę diagnostyczną:
- analizatory hematologiczne,
- koagulometr,
- analizatory biochemiczne,
- analizator parametrów krytycznych,
- analizator immunochemiczny,
- czytnik szybkich testów,
- analizator paskowy.
W celu zapewnienia wysokiej jakości świadczonych usług w Zakładzie prowadzone są bieżące kontrole wewnątrzlaboratoryjne. Ponadto Zakład bierze udział w programach kontroli zewnątrzlaboratoryjnej prowadzonych m. in. przez Centralny Ośrodek Badań Jakości w Diagnostyce Laboratoryjnej.