La Facultad de Medicina considera a la investigación como un componente indispensable de sus actividades académicas y asistenciales, como lo declara en su plan de desarrollo estratégico.
Por lo anterior, este plantel ejecuta y promueve la realización de estudios y trabajos de campo en las áreas vinculadas al quehacer de las escuelas que la conforman, con la participación de docentes y estudiantes.
En la actualidad la Facultad de Medicina cuenta con los siguientes Centros de Investigación:
Investigaciones Biomédicas
Es un centro creado para el desarrollo de la investigación científica básica y aplicada y desarrollo experimental en las áreas de la biología de la reproducción, biología molecular en medicina, cáncer, disganglionosis intestinal, enfermedades cardiovasculares y criopreservación; orientado a la solución de problemas biomédicos a nivel regional y nacional, así como, también, la formación de recursos humanos en estas áreas de la ciencia a nivel de licenciatura y magíster.
Centro de Neurología Traslacional
El objetivo de este centro es desarrollar e implementar un modelo de medicina traslacional centrada en la investigación aplicada en el área de las Ciencias Neurológicas, mediante estudios vinculados al quehacer científico y académico de la Facultad de Medicina de la UV, con práctica clínica en el Hospital Carlos van Buren.
Estudios en Salud
El objetivo de este centro es desarrollar e implementar un modelo de medicina traslacional centrada en la investigación aplicada en el área de las Ciencias Neurológicas, mediante estudios vinculados al quehacer científico y académico de la Facultad de Medicina de la UV, con práctica clínica en el Hospital Carlos van Buren.
Educación, desarrollo humano y justicia social
Esta unidad se aboca a la realización de estudios e investigaciones sobre las diversas realidades y prácticas no reconocidas formalmente hoy por la lógica del conocimiento imperante ni las políticas públicas implementadas a la fecha en nuestro país, y también a nivel global. Lo integran docentes y especialistas de diferentes escuelas de ésta y de otras facultades de la Universidad, además de investigadores asociados pertenecientes a otras instituciones de Chile, España y Estados Unidos que buscan generar y difundir resultados en las áreas de la educación, el bienestar humano, la diversidad y justicia social, desde un punto de vista de la educación y la salud.
Desarrollo en Cognición y Lenguaje
El CIDCL tiene como objetivo fomentar la investigación aplicada y la innovación tecnológica en las áreas del conocimiento de la cognición y del lenguaje en todo el ciclo vital, siendo un espacio interdisciplinario para investigadores, académicos y clínicos. Sus líneas de investigación son: Lingüística aplicada y clínica; Cognición, Lenguaje y Envejecimiento; Estimulación Cognitiva y Neuro-rehabilitación; Bases Neurocognitivas del Lenguaje; Neuropsicología Aplicada y Psicometría. Como participantes internacionales figuran la School of Audiology and Speech Sciences, de la Universidad de Columbia Británica, (Canadá), la Facultad de Psicología de la Universidad Autónoma de Madrid (España) y el Brain Research Institute (Francia).
Centro de Investigaciones y Diagnósticos Clínicos
Conformada por una serie de laboratorios clínicos que realiza docencia e investigación y que también opera como servicio de diagnóstico para la comunidad en los ámbitos de la inmunología, virología, parasitología, biotecnología y micología, entre otros.
Fono 
