我院胸外科始建于1985年，第一任主任是著名胸外科专家张玮教授，现任主任是著名胸外科专家王天佑教授。
经过20余年的不懈努力，胸外科在医、教、研等方面均取得了显著的成绩。该科是国内最早将GF－Ⅰ型吻合器应用于食管癌和贲门癌手术的医院之一，在预防并发症方面积累了大量的经验，临床科研成果曾获电子工业部科技进步二等奖；在早期肺癌诊断，复杂肺癌的手术方面积累了丰富的经验，目前在胸外科就诊的肺癌患者数正呈逐年增加的趋势；应用“外科手术为主的综合方案”治疗恶性胸水已经有20余年的经验，是科室的特色之一，良好的治疗效果吸引着全国各地的胸部肿瘤和恶性胸水患者前来就诊。此外，在治疗严重胸部创伤尤其是胸腹联合伤方面已经积累了一整套的经验，其诊治经验多次在全国性学术会议上交流。20余年来共在国内、外专业杂志发表高质量的学术论文50余篇。
自并入清华大学以来，胸外科更是取得长足的发展。在现任主任王天佑教授的带领下，先后完成了双袖状肺叶切除术、联合肺叶袖状切除＋肺动脉成形术、肺包虫病复发二次手术、胸膜全肺切除术、低肺功能病人开胸肺叶切除术、高危患者食管癌切除术等一系列高难度手术；同时开展了胸腔镜辅助小切口治疗胸部肿瘤、自发性气胸和外伤性血气胸等微创手术，在成功挽救患者生命的同时减少了手术创伤，有效提高了患者的生存质量，并显著降低了住院费用。
根据目前国际上肿瘤治疗的最新进展，胸外科正积极开展“食管癌、肺癌以外科手术为主的规范化综合治疗”，已经建立起一整套严谨、科学、高效的诊疗程序和规范，使诊疗措施与国际接轨，让每一名就诊的患者都能得到标准的规范化治疗，从而取得最好的治疗效果。
人员组成：教授（主任医师，博士生导师）1名，主任医师（副教授）1名，主任医师（硕士）1名，副主任医师1名，主治医师2名（其中博士1名）。设有床位19张。
科室专业特色：
1．肺癌、食管癌和贲门癌的“以外科手术为主的规范化综合治疗”是科室的鲜明特色。
根据国际上肿瘤治疗的最新进展，胸外科提出并倡导“精品方案，精品治疗”的口号。目前，已经建立起一整套与国际接轨的严谨、科学的诊疗程序和规范，根据每一位患者的具体情况，“量体裁衣”，制定出个体化的“以外科手术为主的综合治疗方案”，让每一名就诊的患者都能得到最佳的规范化治疗。
2．“胸腔镜辅助小切口技术”是胸外科的特色医疗业务之一。
这一技术在不损伤胸壁主要肌肉的情况下，只在患者的腋下做一个4厘米左右长的小切口，依靠胸腔镜的辅助，就可以切除肺大疱、肺部肿物、胸膜肿物和纵隔肿物，还可以清除胸腔恶性胸水，促使胸膜粘连，达到彻底控制恶性胸水的效果。这一技术的优点是：创伤微小，伤口隐蔽，术后第一天就可以下地活动，住院时间短，术后4天左右就可以出院，而且不需要使用昂贵的进口一次性器械，平均每例患者节约住院费用1万元左右。
3．“双袖状肺叶切除术”是科室的另一个业务特色。
应用这一先进技术，可以使肺部肿瘤患者避免全肺切除，达到“最大范围切除肿瘤，最大范围保留肺功能”的目的。该技术的成功开展标志着胸外科已经跻身国内的先进水平。
