在肿瘤治疗领域，长沙多家医院通过引进医疗设备和技术不断提升诊疗水平。湖南省肿瘤医院率先开展质子治疗技术，中南大学湘雅医院肿瘤科引进达芬奇手术机器人系统，中南大学湘雅二医院开展放疗技术，湖南省人民医院引进PETCT设备，长沙市中心医院开展免疫细胞治疗技术。这些医院通过技术创新为肿瘤患者提供更的治疗方案。
1.湖南省肿瘤医院
拥有湖南省质子治疗中心，配备直线加速器6台。开展肿瘤多学科会诊模式，年手术量超过8000台。重点发展头颈部肿瘤和妇科肿瘤治疗，5年生存率达到国内水平。
2.中南大学湘雅医院肿瘤科
引进湖南省首台达芬奇手术机器人，开展微创肿瘤手术。拥有临床重点专科，在肺癌和消化道肿瘤治疗方面具有优势。年门诊量超过15万人次，开展临床试验项目30余项。
3.中南大学湘雅二医院
建立放疗中心，配备TOMO治疗系统。在乳腺癌和前列腺癌治疗方面形成特色，开展术中放疗技术。拥有肿瘤相关发明专利20余项，发表SCI论文年均50篇以上。
4.湖南省人民医院
引进PETCT和3.0T磁共振设备，开展肿瘤早期筛查。肿瘤内科年出院患者超过5000例，在淋巴瘤和骨髓瘤治疗方面经验丰富。建立肿瘤日间化疗中心，提供便捷治疗服务。
5.长沙市中心医院
开展CART细胞治疗技术，建立肿瘤生物治疗中心。在肝癌和胰腺癌综合治疗方面具有特色，年开展介入手术2000余例。拥有肿瘤相关省级重点实验室1个。
