儿科医院心胸外科创立于上世纪70年代，40余年来，在小儿心胸的临床、科研和教学以及社会服务方面取得了长足的进步。科室目前心外科核定床位40张，心脏重症监护室核定床位12张，科室拥有外科、体外循环、监护、护理各专业完整的品牌团队，是国家临床重点专科，上海市新生儿先心病手术质控单位，同时作为国家儿童医学中心出生缺陷平台的主体建设单位，在儿童心胸疾病的诊疗领域不仅在国内处于领先水平，也具备了挑战国际先进水平的实力和勇气。科室领衔全国先心病协作网正不断发展壮大，立足上海，辐射全国。

对各类先天性心脏病及小儿胸科疾病的治疗积累了丰富的临床经验，尤其对新生儿、婴幼儿复杂先天性心脏病不断取得了突破性进展，如新生儿、早产儿完全性大动脉转位的动脉调转术，完全性肺静脉异位引流、主动脉弓离断纠治术、心超引导下肺动脉闭锁球囊扩张术；2017年成功施行了沪上首例新生儿左心发育不良综合征手术（Norwood手术）。此外，在婴幼儿房室共道纠治手术、右心室肺动脉人工带瓣外管道置入术，双调转手术、Fontan手术、肺动脉吊带合并气管狭窄的气管狭窄成形术，及各类姑息性的体－肺分流术、肺动脉环缩手术、腔肺分流术等，处于国内领先水平。近年开展的心超引导下经胸微创伞片封堵手术，胸腔镜下漏斗胸、肺囊性变、膈肌疾病以及纵膈肿瘤的治疗，切口隐蔽美观，手术创伤小，恢复快而受到广大患儿及其家属的好评和青睐。

科室共编写专著数十部，每年均发表数十篇专业学术论文，承担多项国家级及省部级科研项目，并多次获得国家级、省部级科技进步奖项。每年均承办“全国先天性心脏病诊断治疗学习班”。近年来，与国外开展广泛合作，包括美国密歇根大学小儿心脏外科、美国Maine心脏中心、芝加哥儿童医院、加拿大温哥华儿童医院，香港玛丽医院心脏中心等。科室为如新中华儿童心脏病基金、扶轮社、爱心无国界等诸多基金会的指定医疗机构，每年通过上述基金救助数百名贫困先心病儿童；多次赴外省、市义诊，并深入云南迪庆州进行免费先心病筛查，同时通过中国先心病协作网将优质医疗资源惠及全国。