吴孟超医学科技奖每两年受理、评选一次，奖励评审委託国家自然科学基金委员会医学部专家评审组评审，获奖者由基金会理事会批准后，择时召开颁奖仪式，发放奖金和证书，获奖人员一名，奖金二十万元。

在医学领域中做出突出贡献，发表多篇高水平的学术论文，主要研究内容达到国际领先水平，作为前两名获奖者曾获得国家级二等以上成果奖（国家级成果奖指：自然科学奖、发明奖、国家科技进步奖），或军队、省部级科技进步一等奖。

由基金会提名专家委员会负责提名并提供相关材料。