南京医科大学第一附属医院胸外科，是国家教育部最早批准的硕士点，现为临床医学博士点、博士后流动站进站科室，为江苏省135医学重点学科建设单位、江苏省医院临床重点专科。现有3个病区，1个监护病房（ICU），共100张床位，教授1人，副教授2名，主任医师5名，副主任医师9名，住院2人，在医师中94%以上为博士、硕士研究生学历，护理人员共39人，其中副主任护师4人，主管护师16人，本科学历30人，技术力量及梯队省内领先。在微创肺叶切除及精准肺段切除术、食管癌微创及规范化治疗、胸外科无痛及加速康复等领域居于国内领先水平，国际先进水平。胸外科自成立以来，广泛开展各类胸腔镜下肺、食管及纵隔手术治疗，各类技术达到国内领先水平。目前普胸年手术量近2000台，其中80%为微创手术。目前科室承担了一项江苏省科技厅“重大临床新技术应用项目”及多项国家级、省级重点研究课题，发表文章150余篇，获得多项国家专利，出版专著《胸腔镜解剖性肺段切除术手术图谱》、并参编《外科学》《诊疗规范》等多部学术专著。胸外科率先在国内开展胸腔镜肺段切除术治疗早期微小肺癌，并开创性地应用3D-CTBA成像技术指导肺段切除术。多次受邀在亚太及全国会议上做专题报、进行手术演示并致力于推广这项技术。在2017年更是成功为一名56岁患右上肺恶性肿瘤的女患者成功实施了世界首例混合现实（MR）技术辅助下的肺肿瘤切除术。在食管方面，该科是国家抗癌协会食管癌分会第一个授于“食管癌治疗分中心”牌匾的单位，在食管癌治疗方面有较深入的专门研究。在国内较早开展胸腹腔镜联合食管癌根治术（McKeown及Ivor Lewis手术），并改良了Ivor Lewis术式，获得江苏省卫生厅新技术引进奖一等奖；在食管癌选择性三野淋巴结清扫术、标准二野淋巴结清扫等方面处于国内先进水平。此外，胸外科还在全国胸外科领域较早建立了胸外科无痛病房及加速康复病房，率先采用“全员、全程、全方位服务”的理念，减少了手术并发症、促进了患者术后的康复、缩短了住院时间及提高了患者的满意度。