O Serviço de Neonatologia do CHULN é uma unidade de referência a nível nacional para patologia neonatal de elevada complexidade, designadamente a grande prematuridade, patologia neurológica (sendo um dos 5 centros especializados para hipotermia induzida na encefalopatia hipoxico-isquémica neonatal, centro especializado para patologia neurocirúrgica neonatal e dando apoio ao Centro de Referência para Doenças Hereditárias do Metabolismo), fazendo igualmente parte do Centro de Referência de Cardiopatias Congénitas (em articulação com o Hospital de Santa Cruz) e patologia cirúrgica neonatal, em apoio ao Serviço de Cirurgia Pediátrica.
Tem sob a sua responsabilidade uma lotação máxima de 48 camas, distribuídas pela Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais (19 vagas, 9 de cuidados intensivos e 10 de cuidados intermédios) e 29 vagas de alojamento conjunto com as mães, internadas no Serviço de Obstetrícia após o nascimento.
Da equipa assistencial fazem parte 12 médicos, que dão apoio à Sala de Partos (cerca de 2500 partos por ano), a todo o internamento (UCIN e alojamento conjunto) e, no contexto do Departamento, ao Serviço de Urgência e solicitações de outras unidades referentes a recém-nascidos ou pequenos lactentes. A equipa da UCIN é ainda constituída por 43 enfermeiros, 12 assistentes operacionais e uma assistente técnica.