Широкое развитие получила клиническая физиология и ультразвуковая диагностика. Впервые в республике внедрена и проводилась передача ЭКГ из с ЛПУ городов сельских районов по телефону. Первым заведующим ЭКГ кабинета в 1951 году стал доктор медицинских наук, профессор Хволес Г. Я. В 1952 году кабинет ЭКГ возглавил врач Зюзина Л. С.
В 1962 году на базе кабинета ЭКГ было организовано отделение функциональной диагностики, которое возглавил врач Третьяк В. Н. В отделении работали врачи Филатова О. И., медсестры Нежинская, Кацнельсон, Чеховских. Впервые в области была введена такая методика, как эхоэнцефалоскопия.
В 1971 году отделение возглавил Балеф Э. Л., врач высшей категории , кандидат медицинских наук. В том же году отделение функциональной диагностики было преобразовано в отделоение клинической физиологии. Третьяк В. Н., Балеф Э. Л. были награждены знаком «Отличник здравоохранения». Вместе с ними в отделении работали врачи: Дрижд А. А., Шехватова Л. П., Агарева Е. М., медицинская сестра Тугамбаева Б. Н. Были внедрены следующие методики: электроэнцефалоскопия, спирография, основной обмен. В 1973 году был организован дистационный прием и расшифровка электрокардиограмм по пульту, передаваемых с районных больниц и поликлиник.
В 1983 году введены такие методики как одномерная эхокардиоскопия. УЗИ гепатодуоденальной зоны, органов малого таза у мужчин и женщин, тепловидение было впервые введено в 1987 году.
В 1992 году заведующим отделением стал Иманкулов Суиндык Бопежанович врач высшей категории , кандидат медицинских наук (первый кандидат наук по ультрозвуковой диагностике в Казахстане). В 1994 году отделение внедрило в свою работу методики ультрозвуковой томографии кишечника, ультрозвуковая диагностика жидкостных образований в легких, дуплексное сканирование сердца, периферических сосудов.
В 1996 году отделение было преобразовано из отделения клинической физиологии в отделение клинической физиологии и ультрозвуковой диагностики.
В 1995 году в отделении были внедрены следующие методики: тепловизионные исследование неотложных состояний в хирургии, исследование функции внешнего дыхания с бронхолитиками с последующей компьютерной обработкой, диагностическая пункция полостных, жидкостных образований паренхиматозных органов под контролем УЗИ, дуплексное сканирование сосудов брахиоцефального ствола, верхних и нижних конечностей, допплерографическое исследование в кардиологии, ультрозвуковая диагностика нефроптозов, ультрозвуковая диагностика жидкостных образований в плевральной полости.
В 1997 году были внедрены методики: УЗИ диагностика деструктивных поражений легких и плевры, ультрозвуковая лопплерография почечных артерий. В 1998 году в отделении были внедрены следующие методики: УЗИ желудка, УЗИ трубчатых костей, УЗИ мозга, лечебно диагностические пункции под контролем ультрозвуковой визуализации.
В 2000 году в отделении внедрены диагностические пункции паренхиматозных органов ( печень, селезенка, почки), щитовидной железы, лимфаузлов, молочной железы с последующей цитологической интерпретацией, малые инвазивные процедуры на сосудах под контролем УЗИ, суточное мониторирование ЭКГ (лента МТ). В 2001 году были внедрены методики: УЗИ головного мозга, сосудов головного мозга, нейросонография.
C 2002 года заведующим отделения является врач высшей категории Дюсембаев Еркен Ермуханович.
