Sở Y tế Đồng Nai có chức năng tham mưu, giúp Uỷ ban nhân dân tỉnh Đồng Nai thực hiện chức năng quản lý nhà nước về chăm sóc, bảo vệ và nâng cao sức khoẻ nhân dân, gồm: y tế dự phòng; khám, chữa bệnh; phục hồi chức năng; y dược cổ truyền; thuốc phòng bệnh, chữa bệnh cho người; mỹ phẩm; an toàn vệ sinh thực phẩm; trang thiết bị y tế; dân số; bảo hiểm y tế. Sở Y tế Đồng Nai chịu sự chỉ đạo, quản lý về tổ chức, biên chế và hoạt động của Uỷ ban nhân dân tỉnh Đồng Nai, đồng thời chịu sự chỉ đạo, hướng dẫn, thanh tra, kiểm tra về chuyên môn, nghiệp vụ của Bộ Y tế. Hệ thống mạng lưới y tế của tỉnh Đồng Nai toàn tỉnh có 247 cơ sở y tế bao gồm: Văn phòng Sở Y tế, Chi cục Dân số - kế hoạch hoá gia đình, Chi cục An toàn Vệ sinh thực phẩm, Ban quản lý dự án chuyên ngành y tế, 09 Bệnh viện đa khoa và chuyên khoa tuyến tỉnh và tuyến khu vực, 08 Bệnh viện đa khoa tuyến huyện, 12 phòng khám đa khoa khu vực, 10 Trung tâm chuyên khoa tuyến tỉnh; 11 Trung tâm y tế, 11 Phòng Y tế và 11 Trung tâm Dân số - kế hoạch hoá gia đình tuyến huyện; 171 trạm y tế xã, phường, thị trấn, được bố trí hợp lý từ thành thị đến nông thôn và ở vùng sâu, vùng xa.