De viktigaste samarbetspartners för THL är de olika organisationerna och enheterna inom hälsovården och samarbetet utgör en stor del av institutets verksamhet.
Samarbetet är mycket mångfacetterat och omfattar serviceproduktion, registerföring, upprättande av anvisningar och rekommendationer, utvecklingsprojekt och förverkligande av stora multicenter undersökningar.
Exempel på konkreta funktioner är i sin enklaste form laboratoriediagnostik och i sin mest omfattande form stora vaccinations- och levnadsvaneundersökningar.