胸外科自五十年代初，由著名胸心血管外科专家范秉哲教授和孙衍庆教授创建，开展胸心血管外科手术已有50多年的经验。现有病床58张，监护室（ICU）床位5张，医师19人，其中主任医师、教授4人，副主任医师、副教授7人，主治医师5人。博士4人、硕士4人。博士生导师1人、硕士生导师1人。每年完成胸心血管外科手术600多例。
胸外科在胸部疾病的诊断和鉴别诊断方面有极丰富的临床经验，诊断率、手术成功率及病人存活率均达到国内一流水平。在治疗肺癌、食管癌、纵隔肿瘤、胸壁肿瘤及气管疾病等方面处于国内先进水平；开展了胸部恶性肿瘤围手术期的辅助化学治疗，达到了满意的疗效。胸外科开展胸腔镜和纵隔镜等微创手术十余年。达到创伤小、痛苦少、术后恢复快、住院时间短等满意效果。近年来，胸外科还开展了冷冻治疗大气管肿瘤的新技术，在减轻肿瘤晚期病人的痛苦和延长大气管肿瘤病人生存时间上取得了一定的疗效。
胸外科在治疗大血管疾病，如布-加综合征的外科治疗居国内领先水平。广泛开展了各种动、静脉疾病的诊断、手术与微创的血管腔内治疗；如主动脉瘤、急性主动脉夹层动脉瘤手术与腔内介入治疗。对周围血管疾病如肾动脉狭窄引起的肾血管性高血压、慢性肢体缺血性病变的诊疗与介入治疗。同时，胸外科还承担着首都医科大学临床医学的教学任务。
全国著名胸心血管外科专家，博士生导师王天佑教授从事胸心血管外科临床、教学、科研工作四十年多年，为全国胸心血管外科学科带头人之一。特别是在肺癌、食管癌等胸部肿瘤的外科治疗方面具有丰富临床经验和精湛手术技术。被评为全国著名胸外科专家，北京市有突出贡献的专家和全国人大代表。在国内首次完成“动力性心肌成形术”，在扩张性心肌病、慢性心衰的外科治疗及大血管疾病的外科治疗成果突出。现任北京胸心血管外科学会主任委员、普胸外科学组组长、中华医学会胸心血管外科学会委员（曾任副主任委员）、中华医学杂志、外科杂志、胸心血管外科杂志、心血管病杂志、中国肺癌杂志等六种核心杂志编委。卫生部医疗鉴定委员会委员。曾获国家科技进步二等奖一项，卫生部二等奖二项，北京市科技进步奖一等奖二项，二、三等奖各一项，论文60余篇，专著4部。
胸外专业：电视胸腔镜手术、纵隔镜手术、肺癌综合治疗、局部晚期肺癌的诊疗、晚期肺癌的综合治疗
