НЦПДХ сотрудничает с различными клиниками, центрами и общественными организациями ближнего и дальнего зарубежья:
- Научно-исследовательское медицинское учреждение «St. Jude Childrens, USA, Tennessee;
- Республиканский специализированный научно-практический медицинский центр педиатрии, Узбекистан;
- Научно- исследовательский институт гематологии и переливания крови, Узбекистан;
- ГУ Республиканский научно-клинический центр педиатрии и детской хирургии, Таджикистан;
- Негосударственное образовательное учреждение "Медико-социальный институт Тажикистана";
- НАО "Медицинский университет Семей";
- НАО "Медицинский университет Караганды";
- ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Д.Рогачёва» Минздрава России;
- ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава России;
- Специализированная детская хирургическая клиника Самаркандского Государственного медицинского университета;
- Национальный центр охраны материнства и детства МЗ КР, Киргизия;
- ФГБУ "НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина" Минздрава России.