श्री विल्हेशवर गौ चिकित्सालय का सबसे महत्वपूर्ण विभाग है ‘‘मेडिकल कक्ष’’ श्री विल्हेशवर गौ चिकित्सालय मे पहुंचने वाले पीड़ित, बीमार व दुर्घटनाग्रस्त गौवंशों को प्राथमिक उपचार हेतु सर्वप्रथम मेडिकल विभाग को सुर्पुद किया जाता है। मेडिकल विभाग में प्राथमिक ‘‘चैकअप व ईलाज’’ के पश्चात गौवंश को उनकी शारीरिक स्थिति एवं सेवा सुरक्षा की आवश्यकता के अनुसार बनायी गयी श्रेणियों में ‘‘रैफर’’ कर दिया जाता है तथा गंभीर रूप से लाचार, दुर्घटनाग्रस्त व वृद्ध गौवंश को ‘‘अत्यधिक घायल वार्ड (आई.सी.यू)’’ में पूर्ण स्वस्थ होने तक रखा जाता है।

गौलोक महातीर्थ में गौमाता की पीड़ा शीघ्रतिशीघ्र दूर कैसे हो इस हेतु अनुभवी चिकित्सक, डिग्रीधारी कम्पाउडर, सेवाभावी गौसेवक हर समय हाजिर रहते है। तभी तो पूरा भारत श्री विल्हेशवर गौ चिकित्सालय गौ सेवा से प्रेरणा लेते हुए नतमस्तक है और आज यह श्री विल्हेशवर गौ चिकित्सालय के नाम से अपनी एक अमिट छवि का निर्माण करते हुए निरंतर गौ सेवा की और अग्रसर है।

गौवंश के उपचार हेतु अलग अलग बिमारी के अनुसार वार्डो की व्यवस्था की गई है जैसे घायल वार्ड, अत्यधिक घायल वार्ड, कैंसर पीड़ित वार्ड, तीन पैर वार्ड, घायल साण्ड वार्ड,सिजेरियन वार्ड, शरीर पीड़ित वार्ड इत्यादि। साथ ही अलग-अलग बीमारियों में दिऐ जाने वाले अलग-अलग भोजन निश्चित माप दण्डानुसार गौमाता को निश्चित समय पर बदल-बदल कर दिया जाता है। सर्दियों में वृद्ध गौवंश को लापसी, मक्की, मैथी, अजवायन, बाजरी, खोपरा, गुड़, तेल आदि को पकाकर खिलाया जाता है वही गर्मियों में ठण्डा रहने वाले जौ, खल व चापड़ खिलाये जाते है।

यहां पर गौमाताओं की सेवा जन्म देने वाली ‘‘माँ’’ से भी कहीं अधिक आत्मीयता, प्रेम सर्मपण से होते देखकर हर कोई आगन्तुक सुखद संवेदनाओं और मानवीय गुणों के प्रति कटिबद्ध व संकल्पित सा हो जाता है। वृद्ध व बीमार गायों को दिन में कई बार स्थान बदलवाना (पलटना), उनके सहारे के लिए छलनी से छानी हुई मखमली रेत के तकिये बाजू में लगाकर रखना।