Phó Giáo sư - Viện sĩ Tôn Thất Bách đã kế thừa và phát triển xuất sắc các thành tựu về phẫu thuật gan, mật và tim mà người thầy cũng là người cha của ông cố Giáo sư - Viện sĩ Tôn Thất Tùng đã để lại. Bằng " đôi tay vàng " của mình ông đã cứu sống nhiều bệnh nhân, đúc rút được nhiều kinh nghiệm phẫu thuật để phát triển lớn mạnh ngành phẫu thuật gan, mật và phẫu thuật tim của Việt Nam.Ông đã góp phần xây dựng lớn mạnh trường Đại học Y Hà Nội, trở thành một trung tâm đầu ngành về đào tạo bác sĩ trình độ cao của Việt Nam. Khi ông là hiệu trưởng nhà trường, ông đã có đóng góp lớn trong giai đoạn trường khởi sắc và phát triển nhiều mặt như: hoàn thiện thêm các điều kiện đào tạo bác sĩ cộng đồng (xây dựng thực địa), triển khai bước đầu phương pháp Dạy-Học tích cực, hoàn chỉnh và cụ thể hoá thêm mục tiêu đào tạo đại học (ra "sách xanh"), đưa quy mô đào tạo sau đại học lên ngang hoặc hơn quy mô đào tạo đại học - để tiếp tục phát huy vai trò trường trọng điểm, xây dựng thành công phòng thí nghiệm trung tâm, đồng thời mở rộng quan hệ hợp tác và đối ngoại lên một cấp độ mới, thành lập mới nhiều đơn vị (khoa, bộ môn, trung tâm...). Xây dựng cơ bản với quy mô và tiến độ cao. Người dân Việt Nam biết tới ông không chỉ ngoài danh tiếng và tài năng mà còn tưởng nhớ ông một tấm gương sáng về y đức [2]. Năm 1994, Bộ trưởng Bộ Y tế khi đó là ông Nguyễn Trọng Nhân cảm thấy mình không đủ sức khoẻ để tiếp túc công tác ông đã ngỏ ý giới thiệu Phó Giáo sư - Viện sĩ Tôn Thất Bách lên thay ông,nhưng Phó Giáo sư đã từ chối với lý do ông muốn dành thời gian cho người bệnh.[3]. Khi làm Giám đốc Bệnh viện Việt - Đức, ông đã rất trăn trở với những người bệnh nghèo và tìm mọi cách giúp đỡ họ vượt qua cơn khó khăn bệnh tật. Sự nhân hậu, hết lòng vì người bệnh của ông đã thôi thúc ông đấu tranh cho quyền lợi dân nghèo khi ông là đại biểu Quốc hội Việt Nam.