Die Mitarbeiter der Klinik für Anästhesiologie und operative Intensivmedizin sind auf der interdisziplinären pädiatrischen Intensivstation zudem für die postoperative Betreuung der kleinen Patienten verantwortlich. In enger Zusammenarbeit mit der Kinderchirurgischen Klinik wird ein Intensivplatz für schwerbrandverletzte Kinder vorgehalten. Der 24-Stunden-Pain-Service der Klinik steht sowohl den frisch operierten, als auch den chronisch schmerzkranken Kindern rund um die Uhr zur Verfügung.

Der Klinik obliegt die organisatorische Leitung der pädiatrisch-operativen Tagesklinik. Eigenblutspenden bei Kindern werden zusammen mit der Blutzentrale des Klinikums organisiert. Die ärztlichen Mitarbeiter der Abteilung nehmen regelmäßig an der notärztlichen Versorgung Stuttgarts teil.

Bundesweit ist die Kinderanästhesie des Olgahospitals mit rund 10.000 Narkosen pro Jahr eine der größten Einrichtungen. Mit den intravenösen Narkosen hat sie neue Wege beschritten, die zu einer stark verbesserten Verträglichkeit der Narkose bei Kindern führen. Zudem wurde die Narkosetiefemessung über spezielle EEG-Monitore eingeführt, was die Sicherheit der Narkoseführung weiter verbessert hat.