首都医科大学宣武医院胸外科前身是宣武医院胸心血管外科胸外科组，胸心血管外科首任科主任是我国著名胸心血管外科专家董宗俊教授，宣武医院院长张建教授为胸心血管外科第二任科主任。2002年11月时任北京胸心血管外科学会常务副主任委员兼胸外科学组组长支修益教授赴美研修回国后从北京结核病胸部肿瘤医院胸外科调入宣武医院胸心血管外科担任胸外科主任。2003年4月10日首都医科大学成立首都医科大学肺癌诊疗中心，支修益教授兼任肺癌中心主任。2008年2月宣武医院撤销胸心血管外科编制，分别成立胸外科、心脏外科和血管外科，支修益教授担任胸外科主任。我国著名胸外科专家赵志文教授、李泽坚教授和王天佑教授为胸外科顾问。2008年首都医科大学先后成立胸心血管外科学系和肿瘤学系，支修益主任兼任首都医科大学胸心血管外科学系学术委员会副主任委员和首都医科大学肿瘤学系副主任兼肺癌学组组长。
宣武医院胸外科现有床位50张，由胸外科一病区、胸外科二病区和胸外科监护室组成，设有肺癌、食管疾病、胸腺瘤肌无力和肺癌化疗四个专业组。从北京结核病胸部肿瘤医院胸外科调入宣武医院的张毅副主任医师担任胸外科副主任，从中国医科大学博士毕业的刘宝东主任医师、北京大学医学部博士毕业的陈东红副主任医师和一直在宣武医院胸外科工作的许庆生副主任医师担任胸外科三个病区的病区主任，张毅副主任兼任肺癌化疗病房主任，王春梅副主任医师担任胸外科监护室主任，从北京协和医院博士毕业并在首都医科大学大学攻读博士后的苏雷副主任医师担任胸外科教研室教学干事，刘宝东主任医师兼任科研干事，陈东红副主任医师兼任医院临床路径和控烟专员。2009年和2010年胸外科引进从北京大学肿瘤医院和中国医科院肿瘤医院肿瘤学专业的硕士和博士毕业生专门从事肺癌的化疗和相关临床研究工作。
宣武医院胸外科现有医生16人，其中胸外科医生12人、肿瘤内科医生2人、监护室医生2人。科室医生分别来自首都医科大学、北京大学医学部、中国协和医科大学、沈阳中国医科大学、河北医科大学、湖南湘雅医学院和四川大学华西医学院。拥有高级技术职称8人，博士研究生学历5人，硕士研究生学历9人。胸外科近年来年平均外科手术量350-450台，其中主要是肺癌外科手术，同时开展食管、纵隔和肺良性疾病外科手术，以及CT引导下射频消融治疗肺癌。宣武医院胸外科作为北京医学会胸外科分会主任委员单位，是卫生部首批胸外科医师培训基地和北京市住院医师培训基地。
宣武医院胸外科主任支修益教授兼任首都医科大学第一临床医学院胸外科教研室主任，卫生部临床路径技术审核专家委员会委员兼胸外科专家组组长、北京医师协会副会长、北京医学会胸外科分会主任委员、中华医学会胸心血管外科学分会常委兼副秘书长、中国医师协会胸外科分会副会长、北京健康教育协会常务副会长和北京医学奖励基金会副理事长等职。担任十余种核心期刊杂志的副主编、常务编委和编委，主编和参编胸外科肺癌专著7部，发表学术论文40余篇。
宣武医院胸外科副主任张毅教授兼任首都医科大学肺癌诊疗中心副主任、首都医科大学第一临床医学院胸外科教研室副主任、北京医师协会胸外科专家委员会委员、北京医学会胸外科分会青委会主任委员、中华医学会胸心血管外科学分会青委会委员。胸外科许庆生副主任医师是中华医学会胸心血管外科学分会食管疾病学组委员，刘宝东主任医师是北京医学会胸外科分会微创外科学组委员，陈东红副主任医师是北京医学会胸外科分会食管疾病学组委员，苏雷副主任医师是北京医学会胸外科分会肺癌学组委员。
首都医科大学宣武医院胸外科主要开展以下工作：
1、 利用螺旋CT、核磁共振仪、肺核素代谢扫描(SPECT)或正电子发射扫描(PET)、全身骨扫描(ECT)结合电视胸腔镜、电视纵隔镜和电子气管镜对肺癌患者进行治疗前临床分期。对于诊断不明确的肺结节病变常规利用CT引导下经皮肺穿刺活检术(TTNA)获得病理诊断。准确的临床分期对于指导制定肺癌治疗方案至关重要。
2、 开展早期肺癌微创外科手术和局部中晚期肺癌外科手术及多学科综合治疗。常规开展肺癌外科治疗的各种术式包括肺切除加心房部分切除、支气管袖状肺叶切除、支气管肺动脉双袖状肺叶切除、隆突重建成型术、上腔静脉切除人工血管置换等高难度胸外科手术。近年来重点开展了高龄肺癌外科手术、电视胸腔镜肺叶切除术和微创小切口肺叶切除术的临床研究。
3、 在全国率先开展了局部中晚期非小细胞肺癌术前新辅助化疗和术后辅助化疗临床多中心研究。牵头负责中国癌症基金会-非小细胞肺癌术后辅助化疗临床多中心研究项目、首都发展基金-肺癌相关基因检测指导下的个体化治疗研究课题和中美非小细胞肺癌术后辅助化疗临床多中心研究项目。并作为国际肺癌研究协会肺癌分期专家委员会成员单位，参与国际肺癌新分期工作。
4、 积极开展气管镜、胸腔镜和纵隔镜在胸部肿瘤诊断和治疗的临床研究工作，在积极开展电视胸腔镜早期肺癌肺叶切除术和恶性胸腔积液的治疗同时。胸外科和神经内科协作，开展了电视胸腔镜胸腺瘤切除治疗重症肌无力、手汗征等胸部疾病。近年来举办全国胸外科新技术新进展学习班六期。
5、 近年来积极开展CT引导下射频消融治疗不能耐受开胸手术的高龄早期肺癌,局部晚期肺癌和肺转移癌,积累了200多例临床经验,并牵头负责全国CT引导下射频消融治疗肺癌临床多中心研究.初步数据在第十三届国际肺癌大会上交流。
6、 积极开展控烟与肺癌防治科普宣教工作，在各级电视台、广播电台、报刊杂志和品牌网站进行控烟与肺癌防治科普讲座，开展肺癌诊疗科普宣教进社区、进机关，并利用首都医科大学肺癌诊疗中心网站和博客开展科普宣传。
