辽宁省肿瘤医院(辽宁省肿瘤研究所)头颈科（头颈放疗病区）于2016.10获批“省级重点专科”。现编制床位50张，头颈科主要收治脑胶质瘤、脑转移瘤、鼻咽癌、口咽癌、下咽癌、口腔癌、鼻腔鼻窦癌、原发灶不明的颈部淋巴结转移癌及其他涎腺恶性癌等头颈部恶性肿瘤、肺癌及其它胸腹部恶性肿瘤的放射治疗。
科室拥有多种先进放疗设备：开展了4D-CT定位基础上的放疗，包括SBRT/SRS，容积弧形调强放疗(RapidArc)，螺旋断层放疗(TomoTherapy)，射波刀(CyberKnife)等，共计7台外放射治疗设备。
科室学科带头人李霞教授，科室行政负责人；国家癌症中心国家肿瘤质控中心鼻咽癌质控专家委员会单位，科室目前医护共计27人，共有主任医师2人，副主任医师3人，主治医师8人，其中博士学位4人，在读博士2人，硕士学位5人。
科室在头颈部肿瘤、脑转移瘤、脑胶质瘤等恶性肿瘤放疗积累了丰富的经验并取得了一定的成绩。脑转移瘤SMART、保护海马区的全脑放疗开展东北首例放疗前经皮内窥镜下造口术(PEG)放疗全程营养治疗管理，在肿瘤局部控制率提高的同时，减轻了放射治疗皮肤及口腔粘膜炎并发症的发生。并作为辽宁省适宜技术推广项目进行省内推广；参与国际与国内多项临床试验研究。
2021年起，率先开展多发脑转移瘤及复发难治脑转移瘤的射波刀(SRT)放疗及放射性脑损伤的预防及治疗，提高肿瘤局部控制率，快速改善患者颅内高压症状及体征，患者生存质量明显改善。2022年开设了脑转移瘤专科门诊，依托神经外科、头颈放疗科与原发肿瘤相关科室、影像科及病理科、心理及营养科等的多学科MDT诊治平台，对各种实体瘤的脑转移进行综合治疗。
近年来，科室主持国家级科研课题3项、省自然基金4项、省博士启动基金1项。参与省部级科研课题十余项；参加编写及翻译肿瘤学专著11部，共发表论文40余篇。获辽宁省科技进步二等奖两项；获选辽宁省“百千万人才”万人层次1人。