Как следует из технического задания, в структуру ЦВМТ войдут онкологический, кардиохирургический, кардиологический и хирургический стационары. Кроме того, в здании разместятся отделения лучевой, радионуклидной диагностики и терапии, функциональной диагностики, ОРИТ, операционный блок и комплекс помещений  приемного покоя, включая отдельное приемное отделение для VIP-пациентов.

Срок выполнения работ и ввода объекта в эксплуатацию в техническом задании не обозначен. 

Работы по проектированию клиники проводило АО «Концерн Титан-2», входящее в структуру ГК «Росатом». В марте 2020 года компания заключила с НМИЦ профильный контракт на 153,4 млн рублей. В апреле 2021 года АО «Концерн Титан-2» получило подряд на проектирование, строительство и оснащение Федерального детского реабилитационного центра на 300 коек в Бердске Новосибирской области за 7,2 млрд рублей. 

В декабре 2019 года Дмитрий Медведев, бывший тогда премьер-министром РФ, подписал постановление о выделении из федерального бюджета более 5 млрд рублей на проектирование и строительство ЦВМТ. Предполагалось, что средства будут предоставляться поэтапно с 2019 по 2023 год. 

Как пояснялось в сопровождающей записке к документу, ЦВМТ создается для внедрения «современных и наиболее эффективных» технологий специализированной помощи больным с онкологическими и сердечно-сосудистыми заболеваниями, расширения объема высокотехнологичной медпомощи, научных и научно-клинических исследований в области радиоизотопной визуализации и радионуклидной терапии.