本书基本框架如下：
绪论部分概述了科学研究的基本理论知识：包括科研的定义、特点、类型及科研工作者应具备的素质。其内容是此本教材的导序，本版将其单独讲述，未归入其他篇章。
第一篇讲述医学科研课题设计的具体步骤。首先介绍科研选题、课题设计的基本要素和基本原则，再从“统计学设计”及“临床流行病学、循证医学研究设计”两方面完善具体的实验设计。
第二篇主要介绍医学科研项目申报书的撰写以及项目的申报与评审。为进一步增加研究生对目前科研项目资助渠道的了解，减少不必要的内容，本版将我国重要的科研机构及其资助项目内容单独成节，同时还增加了国外的科研机构及科研项目，共同构成“第六章医学科研资助机构及资助项目”；删除了第2版第十章“学术期刊论文点评”。
第三篇主要介绍医学科研项目的具体实施。不仅包括实验具体操作过程中实验流程的标准化、实验记录的正确书写和实验结果的观察分析，还包括科研项目实施的团队、时间和经费等的组织及实验室安全的管理。考虑到第2版本篇中的第十四章“科研常用软件简介”、第十五章“创造和创造性思维”与本篇的主题不大一致，因此本版将其调整至附录。
本书附录包括四部分，“创造性思维”通过对其定义及重要性的讲述，让研究生在科研工作中注重创造性思维的培养；“励志篇”通过短篇故事激励研究生正确面对科研工作中的困难；“警示篇”通过典型的学术不端行为案例警醒研究生在科研工作中恪守科研道德；“科研常用软件简介”主要介绍管理文件、处理数据和绘制图表等软件，以便利于科研工作的进展。

李宗芳，教授、一级主任医师、医学博士、博士生导师。“新世纪百千万人才工程计划”国家级人选，教育部“长江学者与创新团队发展计划”创新团队带头人，享受国务院政府特殊津贴专家，教育部“新世纪人才”、第五届“中国医师奖”获得者。曾先后赴美国芝加哥大学医学院、NIH、香港大学玛丽医院访问学习。现任西安交通大学第二附属医院副院长兼肿瘤病院院长，生物诊断治疗国家地方联合工程研究中心暨陕西省生物治疗与转化医学工程研究中心主任，陕西省肝脾疾病临床医学研究中心主任。
从事普通外科学专业临床及教学工作30年。在肝硬化门静脉高压症及脾脏疾病、消化系统肿瘤、重症急性胰腺炎的临床诊治与应用基础研究方面成绩卓著。主持、指导及参与国家级科研项目29项、教育部基金11项。其中包括国家自然科学基金重大研究计划、“973”及“十一五”国家科技支撑计划项目。申请国家职务发明专利14项(11项已获得)。以第一完成人获陕西省科学技术一等奖等科技奖6项。发表交流论文200余篇，SCI收录近100篇。主编(译)、参编(译)专著、规划教材21部。兼任国际肝胆胰协会会员，中华医学会外科学会委员、脾脏功能及脾脏外科学组副组长，中华医学会西安市外科学会、陕西省抗癌协会肿瘤生物样本库专业委员会主委，陕西省普通外科学会、腹腔镜外科等学会副主委。《中华实验外科》《国际外科学》《西部医学》杂志副主编，《中华普通外科》《中华消化外科》《中华肝胆外科》《中国实用外科》《世界华人消化》等杂志编委。

绪论
第一篇 医学科研课题的设计
第一章 医学科研的选题
第一节 选题的原则与程序
第二节 查阅文献
第三节 科学假说的建立
第二章 医学科研课题设计的基本要素
第一节 受试对象
第二节 处理因素
第三节 实验效应
第三章 医学科研课题设计的基本原则
第一节 科研设计的一般原则
第二节 对照原则
第三节 随机原则
第四节 重复原则
第五节 均衡原则
第四章 医学科研课题的统计学设计
第一节 完全随机设计
第二节 配对设计与随机区组设计
第三节 拉丁方设计
第四节 交叉设计
第五节 析因设计
第六节 正交设计
第七节 重复测量设计
第八节 序贯设计
第五章 临床流行病学、循证医学研究设计
第一节 临床流行病学研究的基本方法和应用
第二节 循证医学
第二篇 医学科研项目申请书的撰写与申报
第六章 医学科研资助机构及资助项目
第一节 国内医学科研资助机构及资助项目
第二节 国际医学科研资助机构及资助项目
第七章 国家自然科学基金项目申请书的撰写
第一节 信息表格的填写表
第二节 正文
第三节 申请人及主要参与者简历
第四节 附件材料
第八章 国家自然科学基金项目的申报与评审
第一节 国家自然科学基金项目的申报
第二节 国家自然科学基金项目申报中应注意的问题
第三节 国家自然科学基金项目的评审
第九章 项目申报实例解析与常见问题
第一节 申报实例解析
第二节 项目申报失败常见原因分析
第三节 如何提高项目申请书的竞争力
第三篇 医学科研项目的实施
第十章 科研项目实施的组织与管理
第一节 科研项目实施的组织
第二节 实验中的安全管理规范
第三节 知识产权的保护
第四节 科研成果的转化
第十一章 科研项目实施的具体操作过程
第一节 实验的准备和预实验
第二节 正式实验的标准化
第三节 实验记录的书写和原始实验数据的保存
第四节 医学科研项目进展汇报
第五节 结题及展望
第六节 科研学术交流
第十二章 实验结果的观察、分析与展示
第一节 实验结果的观察与分析
第二节 实验数据的整理和分析
第三节 实验结果的展示
第四节 实验结果的判断与科研结论
附录一 创造性思维
第一节 创造性思维的特征与基本过程
第二节 创造性思维的培养
第三节 创造性思维与科学研究
附录二 励志篇
附录三 警示篇
附录四 科研常用软件简介
第一节 文献管理及分析软件简介
第二节 引物设计和序列分析软件简介
第三节 统计学软件简介
第四节 作图软件简介
第五节 网上资源的利用
参考文献
中英文名词对照索引