Mae Ymddiriedolaeth GIG Felindre yn darparu ystod o wasanaethau arbenigol ar lefelau lleol, rhanbarthol a Chymru gyfan. Mae’r Ymddiriedolaeth yn cynnwys dwy adran:
Gwasanaeth Gwaed Cymru yn chwarae rhan hanfodol yn y broses o ddarparu gofal iechyd yng Nghymru. Mae'n gweithio i sicrhau bod rhodd gwaed y rhoddwr yn cael ei thrawsnewid yn gydrannau gwaed diogel ac effeithiol gan gynnwys celloedd bonyn sy'n caniatáu i GIG Cymru a chanolfannau trawsblannu yn rhyngwladol wella ansawdd bywyd ac achub bywydau miloedd lawer o bobl yng Nghymru bob blwyddyn.
Canolfan Ganser Felindre yn darparu gwasanaethau canser arbenigol i bobl sy'n byw yn Ne-ddwyrain Cymru ac mae'n un o'r 10 canolfan canser fwyaf yn y DU. Mae'r Ganolfan Ganser yn ganolfan driniaeth, addysgu, ymchwil a datblygu arbenigol ar gyfer oncoleg anlawfeddygol, sy'n trin cleifion â chemotherapi, radiotherapi a thriniaethau cysylltiedig, ac yn gofalu am gleifion ag anghenion gofal lliniarol arbenigol.