上海市胸科医院创建于1957年，是新中国第一家以诊治心胸疾病为主的三级甲等专科医院，医院在心胸领域开创了诸多第一：我国第一架鼓泡式人工心肺机，国内首创塑料无缝人造血管、毛绒型涤纶人造血管，国内第一株人体肺腺癌细胞株，世界首例非血缘供体成人单侧肺叶移植术，国内首例冠脉搭桥并行心脏瓣膜置换术，国内首例达芬奇机器人胸部手术等等。

医院聚焦胸部肿瘤与心血管疾病两大学科群，掌握国内疾病谱最广、门类最全的心胸疾病诊治技术。食管、气管、纵隔肿瘤手术量居全国第一，肺部肿瘤手术量居全国第二。在国内最早开展肺癌的早期诊断、多学科综合治疗、靶向治疗及免疫治疗等前沿技术，开展最高难度（四级）呼吸内镜技术，在国内率先开展超声支气管镜、荧光支气管镜、电磁导航支气管镜、海博技术等治疗肺癌。医院拥有国家重点学科（心血管病学），国家临床重点专科（胸外科专业、心血管内科专业、心脏大血管外科专业）。

医疗机器人研究院已与胸科医院开展肺科、心血管科、磁共振介入等多个机器人合作研究。经皮冠状动脉介入治疗用于治疗冠心病，是打开血管和改善器官血液供应的主要治疗方法之一。医疗机器人研究院与胸科医院合作研制了多器械协同递送心血管介入手术机器人，介入医生在手术室外通过X射线图像的引导下操控机器人进行介入手术，这样可以保护医生免受X射线辐射，并开展了动物实验。研究院并与胸科医院合作研发磁共振影像引导的血管介入机器人，重点突破超静音驱动、多信息传感及系统集成，以期实现更加安全且精准的机器人辅助血管介入诊疗。研究院与胸科医院合作的诊断肺外周结节的气管镜机器人在在体实时多模态成像、形状感知与微创介入等方面已作出了不少拓展。