上海市肺科医院胸外科是国家临床重点专科。作为指定的全国肺科和胸外科进修基地，连续七年荣获“年度中国医院最佳专科声誉排行榜”普胸外科前三甲。

科室开展以各类肺、气管及支气管、纵隔、膈肌、胸壁、食道疾病等为主的手术。胸腔镜手术量多年来稳居世界第一。其中无论是微创手术量、疑难手术例数、创新手术术式等都位列全国首列。

在代表胸外科综合技术水平的肺移植领域，开展包括单肺移植，双肺序贯移植，活体肺叶移植（国内首例），肺再移植（亚洲首例），肺移植同期联合双侧肺减容手术（国内首创）以及开展ECMO在危重患者肺移植中的应用。