Die medizinische Versorgung ist immer noch mangelhaft. Es gibt 218 medizinische Einrichtungen, darunter neun Krankenhäuser, die zwei größten in Dili und Baucau (Stand 2003). Die Bevölkerung erhält hier kostenlose Behandlung. Vor allem einheimische Ärzte fehlen. Von 40 Ärzten in den Hauptkrankenhäusern von Dili und Baucau waren 2003 nur 10 Osttimoresen. Insgesamt gibt es 140 Ärzte in Osttimor, damit kommt durchschnittlich ein Arzt auf 10.000 Einwohner. Die Vielfalt der Sprachen im Land führt zu weiteren Problemen.
Die Ausgaben für das Gesundheitswesen betragen 9,6 % des BIP von 2003. 49 % der Einwohner haben kein sauberes Trinkwasser und 67 % keinen Zugang zu Sanitäreinrichtungen (Stand 2002). Die Kindersterblichkeit liegt bei 80, die Säuglingssterblichkeit bei 64 von 1.000 Geburten. Pro 100.000 Lebendgeburten sterben 800 Mütter. Die Geburtenrate liegt bei 52 Geburten auf 1.000 Einwohner, die Sterberate bei 18 Sterbefällen auf 1.000 Einwohner (alle Daten von 2004). Aufgrund der Zwangssterilisationen während der indonesischen Besatzungszeit haben gerade Frauen ein erhöhtes Misstrauen gegenüber staatlichen, medizinischen Einrichtungen, was besonders die Versorgung von Schwangeren erschwert.
Ein weiteres großes Problem ist die Malaria, die während der Regenzeit auftritt. Reisenden wird dringend empfohlen, Malariaprophylaxen einzunehmen. Daneben sind weitere Krankheiten, wie das Denguefieber und die japanische Encephalitis weit verbreitet. Daher sollte man sich gerade in der Regenzeit vor Mücken schützen.
HIV spielt noch eine geringe Rolle, auch wenn die meisten Osttimoresen nichts über das AIDS-Risiko oder seine Verhütung wissen. 2002 gab es nur einen Todesfall durch HIV in Osttimor. Die Anwesenheit der vielen ausländischen Truppen und Polizeikräfte vergrößert allerdings die Gefahr enorm.