医科院肿瘤医院头颈外科是一个治疗鼻及鼻窦、口腔颌面、喉、下咽、颈段食管、甲状腺等头颈颌面部恶性肿瘤及颅内肿瘤的外科专业科室。目前设有病床86张，分为两个病房，共有医护人员35名，其中主任医师5人，副主任医师6人。 医科院肿瘤医院头颈外科在国内最早开展喉及下咽部分切除手术、颅底手术、鼻咽癌放疗失败后挽救手术及下咽颈段食管癌的术前放疗综合治疗等，提高了生存率。另一方面，强调肿瘤外科的器官功能保全性治疗，如应用舌骨肌瓣修复喉部分切除的缺损等，以提高生存质量。坚持定期对喉全切除的患者组织食管发音训练，使患者能够恢复语言能力，在国内居领先水平。近年来，该科在头颈外科手术后重建方面有较大建树，如内脏代下咽食管；颌面缺损修复等已成为常规手术的一部分。 医科院肿瘤医院头颈外科设有神经外科专业组，与头颈外科密切合作处理各种颅底肿瘤，特别是颅底沟通肿瘤颇具特色；擅长微创外科技术治疗脑膜瘤、垂体瘤、听神经瘤、神经胶质瘤等各种颅内肿瘤和椎管内肿瘤（尤其是脊髓髓内肿瘤）以及颅内肿瘤常规治疗。 医科院肿瘤医院头颈外科是国家肿瘤学重点学科点之一和中国协和医科大学硕士、博士学位授权点之一，是英国皇家外科学院认可的英国颌面外科医师的训练基地。