上海市儿童医院重症医学科是首批国家重点临床专科和上海交通大学医学院重点学科，是国内规模较大、救治能力最强的儿童重症医学科之一，是多学科合作的综合监护和危重病抢救病房。运行泸定路和北京西路两个监护病区（PICU），合计开放床位35张。重点项目包括各种模式呼吸支持、血液净化人工肝、营养支持等。开展各种监护技术，临时心脏起搏技术、食道调搏术等常规抢救技术。

在呼吸衰竭与急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、多器官功能障碍综合征（MODS）、肝功能衰竭、危重神经系统疾病、严重风湿免疫性疾病和儿童突发严重公共卫生事件应对等，居全国领先或先进地位。2015年新开展体外膜肺（ECMO）技术，成功救治自主心跳停止90分钟爆发性心肌炎，新开展器官移植监护。

科室也是危重病专业人才培养及科学研究基地，2015年发表论文12篇，其中SCI收录1篇，中华医学会系列杂志11篇。1人到瑞典Karolinska大学进修ECMO技术。承担上海市科委基础研究重点课题、“十二.五”国家科技支撑计划项目和上海申康医院发展中心新兴前沿重大疾病多中心研究等项目。今年获中华医学科技奖三等奖1项。2015年救治人数超过1500人，抢救成功率超过95%。最早开展危重儿童院前急救与转运。配备医生护士团队，提供24小时响应服务，服务半径超过200公里。