深圳市儿童医院重症医学科（PICU）是建院最早成立的科室之一。科室始终着眼于国内外先进水平，秉承“创新、务实”的理念，以临床医疗为学科发展的基石，感染性危重症抢救为特色，经历了十多年的发展，目前是深圳市医学重点学科，深圳市危重儿童会诊抢救中心。在编专科医师9名，全部拥有研究生学历。其中硕士研究生导师2名，主任医师2名，副主任医师2名，主治医师2名。护理团队全部拥有大专及以上学历并经过专门培训。科室重视人才培养，已有多名医护人员先后去美国、新西兰、以色列、台湾、香港及北京、上海、重庆、浙江、广州等地学习深造。
重症医学科目前开放床位20张，配备全套中央监护系统和各种先进的检查治疗设备，包括无创心排量检测仪（USCOM）、经颅超声多普勒（TCD）、多种型号有创和无创呼吸机、床旁连续血液净化机（CRRT）、体外膜肺氧合（ECMO）、血气分析仪、微量血糖仪、心电监护仪、除颤仪、LOGIQ床边多功能超声检测仪、脑电图检测仪、多种型号恒速输液泵、体温调节毯等，能开展各种先进的临床危重症抢救技术，如各种模式的呼吸支持技术（有创和无创机械通气、常频通气和高频通气），床边纤维支气管镜检查，血液净化技术（血液透析滤过、血浆置换），临时心脏起搏技术、肠内外营养等。能床边实施多系统功能监测，如有创和无创血液动力学监测、呼吸功能监测以及脑电波活动监测、颅内压监测等。
重症医学科每年收治各类危重病例超过1000名，抢救成功率超过90%。收治的患者主要来自市内外，范围涵盖所有涉及除新生儿以外所有小儿疾病的科室，作为该院儿科危重症患者的共同救治平台，针对各系统严重感染、多器官功能衰竭、各种类型的休克、遗传代谢性疾病危象、中毒及意外伤害等临床抢救及儿外科重大手术的围手术期监护与治疗具有丰富的经验，技术均达到国内先进水平。
科室先后与北京儿童医院等国内一流的儿童重症医学科建立了友好合作关系。在近年手足口病、甲型H1N1流感、三聚氰胺奶粉事件等突发公共卫生事件危重患儿的救治工作中发挥了主力军作用。多次获得市级“青年文明号”及“三八红旗集体”称号。在完成繁重的临床工作之余，近五年来共承担、参与国家级、省市级课题10余项，主持、参与多项国家级继续教育项目，发表文章100余篇，参与书籍编写多部。国内学术会议宣读论文多篇。每年完成深圳市住院医师规范化培训、进修医师培训等临床教学工作。现科室每年招收儿童重症医学专业硕士研究生2-3名。
科室在学科带头人何颜霞教授和科主任杨卫国教授的带领下，传承儿童医院的优良传统，以临床医疗为核心，以科教为动力，积极开展学科建设，以打造一支专业技术精良、团队凝聚力强大的学科队伍，为危重症患儿提供精湛的医疗服务，以挽救他们的生命，恢复他们的健康。我们相信：有我们的关爱、真诚及一流的专业技术水平，一定能赢得您的信任与满意。
