龙华医院胸外科成立于1995年，最初是由原上海市第二肺科医院胸外科沈德义主任医师等人组建。十多年来，胸外科为大量肺癌及食管癌病人进行了手术，并开展了一些具有自己特色的项目，为龙华医院在普胸外科领域填补了多项空白，并连续数年被评为A级科室。目前，科内共有五名医师，其中主任医师二名、主治医师一名、住院医师两名。

胸外科主要治疗肺部、食管、贲门以及纵隔等胸部疾病。主要手术有肺叶切除、全肺切除、支气管成形肺切除;食管、贲门癌切除和纵隔肿瘤切除等。擅长以手术切除为基础的综合方法治疗肺癌，取得丰富的临床经验，疗效确切。对晚期肺癌患者可行选择性肺动脉插管置微泵介入治疗，其优点是对病人副作用小，生活质量高，延长生存期。对气管、支气管腔内肿瘤，在纤维支气管镜辅助下行腔内局部化疗，可使肿瘤缩小，改善病人的呼吸功能，减轻或消除病人的症状。同时开展微创手术，采用新技术，电视胸腔镜手术治疗肺大疱，保守治疗不能治愈的自发性气胸，肺部及胸膜肿瘤的活检，恶性胸腔积液等的治疗。各项治疗均达到国内先进水平。