Som i landets andre regioner er psykiatrien i Region Syddanmark samlet i sin egen organisation, der er adskilt fra det somatiske sygehusvæsen. Psykiatrisygehuset har afdelinger og funktioner fordelt over hele regionen. Psykiatrisk Afdeling Odense behandler patienter på en række højt specialiserede afdelinger. På J.B. Winsløws Vej ligger den akutte modtagelse for voksne psykiatriske patienter på Fyn. Her kommer patienter, der har akutte behandlingsbehov, som ikke kan afvente et ambulant forløb. Det drejer sig typisk om patienter med akutte psykoser, dvs. svære psykiatriske sygdomme som fx manier, depressioner eller forværring af skizofreni.
De fleste patienter kommer frivilligt, men der er også tvangsindlæggelser, hvis en læge har skønnet, at patienten er så alvorligt syg, at vedkommende er til fare for sig selv eller sine omgivelser. I nogle tilfælde sker indlæggelsen på de lukkede afsnit. På de åbne afsnit fungerer den psykiatriske afdeling som enhver anden hospitalsafdeling, hvor patienterne kan forlade hospitalet, hvis de ønsker det. Børn og unge under 20 år behandles på Børne- og Ungdomspsykiatrisk Afsnit.
Psykiatrisk Afdeling Odense er en universitetsafdeling, hvilket betyder undervisningsforpligtelser over for studerende inden for de sundhedsvidenskabelige uddannelser. Der er også en stor forskningsaktivitet på afdelingen. Psykiatrisk Afdeling Odense flytter i lighed med Odense Universitetshospital til nye bygninger 2022‑23. I byggeplanen indgår i alt ca. 140 psykiatriske sengepladser. Lokalpsykiatri Odense er samlet i nye bygninger på Toldbodhusevej, hvor staben er opdelt i 13 specialiserede teams. Psykiatrien i Region Syddanmark havde i 2019 samlet over 600 fuldtidsansatte i Odense.
