奇美醫學中心早於2014年在病理中心下成立臨床基因定序中心，提供兼顧高技術性、穩定檢測品質及臨床實用導向之基因檢測平台，從腦瘤、乳癌、肺癌、消化系癌等癌症提供腫瘤分子檢測及伴隨性診斷，輔助癌症診斷與監測。2017年在院方支持下，量身打造奇美醫院的精準醫療實驗室，這個實驗室增加了強力的基因定序檢測平台，次世代基因定序儀，銜接大數據資料庫的分析、因應快速的新藥開發，協助選擇精準的治療方式、免疫磁減量分析儀的引進，分析腦部釋放血液中極微量的濤蛋白和乙型類澱粉蛋白，應用於預防性篩選評估阿茲海默症和輕度認知障礙，並設置有高效能液相層析儀(UPLC)，應用於維生素的分析及感應式耦合電漿質譜儀(ICP-MS)導入，進行多項微量元素重金屬檢測。2020年引入液相層析串聯質譜儀(LC-MS/MS)，作為藥物濃度監測與維生素檢測，並將陸續開發代謝體測相，提供更精準和可靠的檢測服務。
因應精準醫療的發展浪潮，奇美醫學中心於2021年10月1日成立精準醫學中心，由田宇峯醫療副院長擔任中心主任，中心設有精準醫學核心實驗室，並與臨床精準醫學部門共同推動精準醫療業務。同年，引進了高通量多基因定序分析設備，利用次世代基因定序平台、人工智慧大數據分析，提供完整的臨床癌症基因數據分析，提升中心在精準醫療領域的服務能力和水平。