浙江省肿瘤医院在1973年开始开展胸外科手术，1988年成立胸腹外科，2008年成立独立的胸外科，主要从事食管癌、贲门癌、肺癌、气管肿瘤、纵隔肿瘤、胸壁肿瘤等外科治疗及综合治疗。目前胸外科拥有两个半病区，5个医疗组，核定125张床位。现在岗医师27人，护理人员44人，高级职称16人，博士7名，硕士15名。
浙江省肿瘤医院胸外科1991年在浙江省率先开展Ivor-lewis手术，1993年在浙江省率先开展Mckeown手术，2004年开展第一例胸腔镜肺癌根治术，2010年开始广泛开展胸腔镜食管癌及肺癌根治术。近年来不断开展单孔胸腔镜手术。在浙江省率先开展食管癌术中放疗，隆突成形术、胸膜全肺切除术、气管、支气管成形术，肺动脉成形术。目前已经发展成为集临床医疗、科研、教育为一体的浙江省肿瘤医院重点科室，是目前国内知名度较高的胸部肿瘤外科治疗中心。
胸外科年手术量逾2000例，其中食管癌年手术量400余例，肺癌年手术量1300余例。70%肺癌手术和50%食管癌在胸腔镜下完成，食管癌和肺癌的手术量居全省各大医院前列。其中“腔镜肺段袖式切除“胸腔镜食管癌根治术”等手术视频演示多次获得国内外大赛一等奖荣誉。团队成员中获得青年医学技能比赛一等奖等荣誉。
在过去的5年里，胸外科在ClinicalTrail注册了多项关于食管癌、肺癌新辅助治疗的临床试验，以及周围型Ia期肺癌规则性肺段切除的临床试验。2004年至今，课题总数24项，市厅级13项，省部级6项，国家级5项；2010年以来，发表论文160余篇，被SCI收录80余篇。获中国授权专利3项；获省级科技奖励1项；出版或主编专著4部；多次在ASCO、WCLC等国际会议中交流研究成果；“食管鳞癌分子特征和综合治疗关键技术的研究及临床应用”获浙江省科技进步一等奖。团队成员获得了“浙江省特级专家”“浙江省151重点层次”等多项人才奖励计划。
