هماتولوژی به معنای علم مطالعه سلول های خونی، بررسی مسیر های انعقاد خون و فرآیند خونسازی می‌باشد. بخش هماتولوژی یکی دیگر از مهم‌ترین و مجهزترین بخش‌های این آزمایشگاه می باشد. هدف پرسنل مجرب این بخش ارائه نتایج دقیق با استفاده از تجهیزات پیشرفته می باشد.از جمله آزمایشات قابل انجام در این بخش می توان به آزمایش CBC جهت شمارش دقیق گلبول های سفید ، قرمز و پلاکت ها و اندازه گیری میزان هموگلوبین اشاره نمود.دیگر آزمایشات قابل انجام در این بخش شامل : اندازه گیری سرعت رسوب گلبول های قرمز ، تعیین گروه خون ، شمارش تعداد رتیکولوسیت های خون و بررسی آنزیم G6PD در افراد مبتلا به بیماری فاویسم می باشند.
همانند دیگر بخش های آزمایشگاه ، این بخش نیز تحت نظارت مستمر و دقیق بخش کنترل کیفی قرار دارد.شرکت منظم در دوره های کنترل کیفی خارجی از دیگر برنامه های مدون این بخش می باشد. بخش هماتولوژی به تجهیزات مربوط به آزمایش‌های خون شناسی و انعقادی مجهز بوده و تشخیص انواع سلول‌ها با دستگاه‌های شمارنده سلولی قابل انجام می باشد.