Questo settore lo coinvolse per la prima volta nel giugno del 1845 quando un giovane uomo si presentò a lui con la richiesta di guarire tre schiave affette da fistole vescico-vaginali che, in quelle condizioni, non potevano continuare a lavorare nelle sue piantagioni. Le fistole vescico-vaginali, conseguenza solitamente di un travaglio traumatico durante il parto, rendevano le donne affette socialmente emarginate ma soprattutto le costringevano a sofferenze a cui, in quei tempi, non si riusciva ancora a porre rimedio. Fu proprio Sims il primo a impegnarsi nella ricerca medica di una cura adeguata per questo tipo di patologia, motivo per cui fu successivamente riconosciuto come il "padre della ginecologia americana".