Oltre al pronto soccorso, l'ospedale comprende numerosi reparti e, tra le specialità del "Misericordia", è da mettere certamente al primo posto la chirurgia robotica che richiama pazienti da tutta Italia grazie all'elevatissimo livello di specializzazione raggiunto negli ultimi anni. Qui si trova la Scuola internazionale di chirurgia robotica fondata nel 2004 da Pier Cristoforo Giulianotti, una delle più avanzate scuole di formazione d'Europa. Il 20 luglio 2007 presso l'unità operativa di urologia è stata realizzata la prima prostatectomia radicale robotica avvenuta in Toscana.