Seit 2007 unterstützt die Eva Mayr-Stihl Stiftung das Klinikum Stuttgart. Im Zentrum der Förderung steht seit 2011 das Stuttgart Cancer Center - Tumorzentrum Eva Mayr-Stihl. 2025 wurde das Robert Mayr Lungenzentrum eröffnet.

Die Förderung ermöglicht den Einsatz moderner Medizintechnik, die Qualifizierung onkologischer Fachkräfte durch Förderprogramme und Pflegestipendien sowie besondere Unterstützungsangebote für Erkrankte. Dazu zählen unter anderem Patientenlotsen, Bewegungs- und Ernährungstherapie sowie eine starke psychosoziale Begleitung.

Darüber hinaus unterstützt die Stiftung am Klinikum Stuttgart zukunftsweisende Entwicklungen wie die personalisierte Medizin, den Einsatz Künstlicher Intelligenz und die teleintensivmedizinische Vernetzung mit Partnereinrichtungen. 

Außerdem ist die Stiftung bereit, die Entwicklung des Klinikums Stuttgart zum Universitätsklinikum zu unterstützen, um damit mehr Studienplätze für Ärzte zu ermöglichen.