医院始建于1980年，1996年创建为国家“三级甲等”医院，是一家集医疗、教学、科研、康复、预防保健和健康教育“六位一体”的现代化综合性医院，是深圳市首批两家三甲医院之一。2008年经国家教育部批准，成为“深圳大学第一附属医院”。医院占地面积3.7万平方米，建筑面积13.6万平方米，开放床位1934张。2021年，医院年门急诊量达到259万人次，出院病人达8.41万人次，住院手术达7.16万人次。医院现有员工3344人，专技人员总计2925人，其中正高277人（占专技人员总数9.47%），副高447人（占专技人员总数15.28%），高级职称专业技术人才724人，占比24.75%；全院博士（含博士后）318人，占比9.51%，硕士及以上（含博士、博士后）893人，占比26.7%；专职科研人员205人；各类高层次人才87人，其中国家杰青1人，国家优青1人，深圳A类杰出人才1人，欧洲科学院院士1人，享受国务院政府特殊津贴专家7人（在岗3人），在站博士后100人。
医院建成23个国家、省市临床重点专科，其中国家临床重点专科2个（骨科、神经外科）、广东省高水平临床重点专科6个（骨科、神经外科、耳鼻咽喉科、烧伤科、重症医学科、口腔科）、广东省中医重点专科1个、深圳市临床重点专科/专病11个、深圳市中医特色专科3个,并获批13个国家、省级专科护士培训基地，牵头7个深圳市质控中心，引进3个国外“孔雀计划”团队、先后引进35个“三名工程”团队。在最新公布的2021年度医院科技量值（STEM）综合排名位列全国94名，12个学科进入2021年度全国百强，13个学科进入五年总科技量值（ASTEM）全国百强。连续六年（2016-2021）进入全国医疗机构自然科学指数百强行列，2021年排名57。连续四年（2019年-2022年）进入ESI全球机构前1%。2022年7月29日，由中医学创新联盟（CMIA）联合海南博鳌医学创新研究院等机构推出的国内首个《中国医院创新转化排行榜》隆重发布，深圳市第二人民医院综合排名全国第20位，位列广东省第1。2018-2021年，连续四年在全国三级公立医院绩效考核等级为 A+，稳居全国百强。
医院致力打造医疗技术顶尖、医疗质量过硬、医疗服务高效、医院管理精细的粤港澳大湾区学科特色鲜明的高水平研究型医院及区域性医疗中心。
