本中心於2010年3月5日正式通過長庚醫院醫學研究部審核，成立顱顏醫學研究中心。並與國內外知名機後(國外:美國約翰霍普斯金大學、丹麥哥本哈根大學、上海交通大學、新加坡國家醫院；國內:清華大學、長庚大學、陽明大學、中正大學等)共同合作研究計畫。
顱顏醫學研究中心組織架構分成四個研究小組，以臨床醫學組為中心，建立顱顏資料庫，並以顱顏唇顎裂患者最有關，科技成長最快速的基因研究、組織工程及醫學影像為重心，整合相關資源提升總體研發能量與國際競爭力，在優質臨床醫療之上，更能以創新、團隊、研發精神配合國際專家諮詢，才有厚植長庚之核心能力，嘉惠社會大眾。
（一） 基因研究組 （負責人：吳雅慧博士）
需整合顱顏資料庫、臨床研究組，以唇腭裂資料為基礎，配合人類基因體計畫快速成長所得的生物資訊與國際研究團隊，全力投入。 吳雅慧博士已在長庚醫院服務前後將近十五年的時間裡，皆致力於與院內臨床醫師進行合作計畫從事人類疾病基因的研究。希望藉由顱顏基因研究學組之設立，能繼續與各相關領域之臨床醫師有更好的互動關係。利用核酸分子或基因做為診斷、治療或疾病預防，已然是未來醫學研究的主流。因此我們將緊追國際間同儕的研發速度，發揮醫療團隊之力量，使我們的國民健康能夠有所改善。本學組成員亦將與遺傳流行病學家合作，進行詳細的評量，包括問卷評估、臨床診斷或以生理生化病理方法測量表徵之亞型。另外，在胚胎顎突融合或者神經纖維腫瘤發生過程中訊息傳遞途徑的研究將與生物資訊方面專家共同探討之。
（二） 組織工程組 （負責人：廖漢聰醫師）
以組織工程科技，探討骨、軟骨、神經細胞生長及其培養支架。由基因研究組的協助，發展基因轉殖技術製造生長因子，也可由醫學影像組支援穫取醫學影像資料，並客製化快速形成支架模具。最後借助臨床研究組發展獲取理想三維支架並實際臨床應用。
除顱顏醫學研究中心各組相互支援外，並已獲得工研院協助軟骨細胞支架研發；長庚大學化工系協助骨細胞支架研發；陽明大學協助力學測量。
（三） 醫學影像組 （負責人：羅綸洲醫師）
目標為建立虛擬顱顏實體，提供正顎手術之診斷、模擬及口腔功能分析。應用3D及4D醫學影像技術，評估、診斷、治療顱顏患者，並提升醫療品質。
羅綸洲醫師已專注醫學影像近5五年，發表論文33篇。整合3D CT、3D表面掃描、顎骨運動功能等相關醫療，並與長庚大學資工所萬書言老師、電機所李俊德老師、清華大學資工所老師及影像軟硬體開發廠商龍滕科技公司，已是顱顏影像最佳團隊，在產學合作基礎上，開發3D顱顏影像應用技術。
（四） 臨床研究組 （負責人：廖郁芳醫師）
臨床驗證，所有研究成果均須回到臨床驗證，臨床研究組仍是所有研究之重心，以證據醫學提升臨床醫療品質，研發無疤手術，呼吸中止症治療，開發顎骨再生及重塑能力。顱顏中心的成功在於資料庫建立的完整性，所有組別均需資料庫幫忙，才能存取必要之資料。建立顱顏資料平台，確保資料準確及完整，以現有3萬餘筆唇腭裂資料庫為基礎，結合本院電子病歷、涵蓋顱顏中心所治療之不同種類的患者。
陳國鼎醫師已致力唇腭裂醫療20餘年，享譽國際，近年來在陳昱瑞主委領導再開創正顎手術，也居國內領導地位，每位主治醫師均有專研臨床研究主題。藉由研究中心成立，結合基礎醫學，以無疤手術、呼吸中止症及顎骨再生為重點發展，帶領年輕醫師，以團隊精神，提升臨床醫療品質。