北京大学肿瘤医院医学影像科以肿瘤的诊断、分期及疗效评价为中心，承担全院的CT、MR及其它放射影像诊断工作。
科室人员实力雄厚，目前全科医技护人员共有70余名，其中高级职称人员12名，80%以上医生均有博士学位。在科主任及学科带头人孙应实教授的领导下，通过长期的临床实践和系统研究，目前已建立起科学规范的肿瘤影像学检查、诊断体系，组成了一支集医、教、研于一体的优秀专业团队。
科室检查设备先进，拥有64排CT扫描机2台，128排CT扫描机1台，3.0TMR扫描机1台，1.5TMR扫描机2台。科室以胃癌、直肠癌、乳腺癌、肝癌、肺癌、宫颈癌及食管癌等常见恶性肿瘤为中心，积累了丰富的临床实践经验。在肿瘤诊断、精确分期、疗效评估和监测方面居国内领先水平，在国际和国内均享有较高的声誉。科室在肿瘤疗效评价方面处于国际上的领先水平，先后建立磁共振扩散加权成像(DWI)在肿瘤化疗、放疗和靶向治疗的临床评效模型，在国际和国内率先将DWI应用于体部常见恶性肿瘤的诊断与疗效评价，为肿瘤影像学的发展开辟了新的道路。
在新技术应用方面，该科室紧跟国际前沿，近年来积极致力于基于影像组学技术和磁共振功能成像新量化指标探索的人工智能诊断系统研究。在CT能谱技术应用领域开展了国际前沿的研究和实践工作，引领了这一新技术的应用研究和探索。在胃肠道影像学检查及诊断领域处于国际先进水平，通过长期的临床实践和系统研究，目前已建立起科学规范的胃肠道影像检查体系并拥有国内一流的影像诊断团队。在乳腺癌MR诊断及评效方面属国内先进水平，也是国内较早在临床实践中推行国际乳腺癌影像学规范诊断标准的科室。
该科室多年来承担北京大学肿瘤医院医学影像教学工作，开设肿瘤影像诊断系列研究生课程，推动多层面、多模式的综合教学体系的建立。医学影像科属于北京市住院医师规范化培训基地，为肿瘤影像学培养合格专科人才。作为北京大学影像医学与核医学博士学位授予点单位之一，科室目前教授1名，副教授5名，博士生导师1名，硕士生导师3名，已培养博士18人，硕士13人。科室重视研究生培养，毕业生大多成为单位业务骨干，1人获优秀教学管理奖，11人参加青年教师讲课比赛并取得优秀成绩。科研方面，医学影像科承担973计划项目子课题、国家十一五科技攻关项目、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、首都发展基金等多项科研课题。近年来在国内外期刊发表论著200余篇，主要研究成果发表在Radiology、ER、EJR、AJR、BJR、EJSO等国际权威专业期刊和RSNA、ECR、ISMRM等重要国际学术会议上，并被国际杂志多次引用，在医学影像学术领域拥有较好声誉。
