肿瘤中心是华中地区综合医院规模最大、学术力量雄厚的肿瘤学临床、科研、教学基地。肿瘤科从1987年开始组建，1989年开设肿瘤病房，2002年按肿瘤专科医院规模易址扩建，2004年经湖北省卫生厅批准正式更名为“华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤中心”，现任科主任和肿瘤学教研室主任为伍钢教授。
　　肿瘤中心现为中华放射肿瘤学会委员、中国医师协会肿瘤医师分会常委、中国抗癌协会临床肿瘤专业委员会（CSCO）执委、中国老年肿瘤学会（CSGO）执委、中国抗癌协会淋巴瘤专业委员会/化疗专业委员会委员单位，湖北省肿瘤学会、武汉市肿瘤学会、武汉市放射肿瘤学会副主任委员单位，及湖北省抗癌协会副理事长、淋巴瘤专业委员会主任委员和肺癌专业委员会等8个专业委员会副主任委员单位。
　　肿瘤中心核定开放床位380张，3座直线加速器机房。2012年新的病房大楼落成后，将再新增500张床位和5座加速器机房。2011年上半年门诊量达13，000人次、出院人数5，700人次。中心现有教职员工310人，其中教授/主任医师6人，副教授10人，副主任技师2人，博士生导师3人，硕士生导师8人。近20人曾在美国、加拿大和德国获得学位或进修临床和科研，中级以上职称者基本具有硕士学位，半数医师拥有博士学位。
　　肿瘤中心为湖北省重点学科，设有肿瘤学博士点和国家药品监督管理局(SFDA)临床药理试验基地。近年来,中心科研工作取得了令人瞩目的成就：4年来获得国家自然科学基金资助课题近20项，省级重点自然科学基金资助课题1项，省部级和横向课题20余项。2009年获湖北省科技进步二等奖1项，2010年完成科技成果鉴定2项。2010年发表SCI论文15篇，主编专著2部，参编专著3部，伍钢教授受聘担任卫生部高校统编教材《肿瘤放射治疗学》副主编。同时，中心积极参与国际协作，迄今已承接20余项国际多中心新药临床研究。
　　肿瘤中心拥有国内先进的肿瘤学实验室，占地面积约500平方米，设备完善，并配备专职研究员与实验员，可开展各种大中小型基础与临床研究，为中心肿瘤患者个体化治疗与肿瘤生物治疗提供了实验基础。肿瘤学教研室承担华中科技大学临床医学的教学任务，1995年批准为硕士学位授权学科，2007年开始招收博士研究生，并长期接受留学生、进修生、实习生培训。2005年-2011年期间，中心共招收全日制硕士生79人（含外籍留学生5人），博士生22人（含外籍留学生1人），毕业全日制硕士51人，博士9人，7年制学生41人。
　　肿瘤中心高度重视学科建设，拥有一批在肿瘤学各专业领域的资深教授以及学有专长、年富力强的中青年专家，他们在省内外各种肿瘤学术团体中担任重要职务，并受聘担任《肿瘤防治研究》、《临床肿瘤学杂志》等十余种专业杂志编委，《癌症》、《中华医学杂志(英文版)》等特约审稿专家，积极活跃在临床和科研工作第一线。同时，为进一步加强中青年骨干的培养力度，中心每年均派遣多名优秀青年医生到国外著名肿瘤中心进修学习。更重要的是，为提升临床医疗和学科建设水平，肿瘤中心于2007年起在省内率先开设亚专科病房，实行按专业收治病人，副教授以上职称确立专业方向，初步成立了包括头颈肿瘤、胸部肿瘤、乳腺癌、胃肠肿瘤、淋巴瘤、妇科肿瘤、骨和软组织肿瘤等多个病区，并积极与我院外科、耳鼻喉科、血液科、影像中心、病理科、PET中心等通力协作，确保患者接受正规系统的专科治疗，最大限度提高肿瘤患者的疗效。
　　肿瘤中心利用中南地域疾病资源，充分发挥协和医院耳鼻喉科/头颈外科传统优势学科的特色，以鼻咽癌的综合治疗作为主要研究目标，率先在华中地区开展调强放疗和旋转容积调强放疗新技术，迄今已完成600余例鼻咽癌根治性调强放疗，有效率亦达到国际领先水平。同时，针对省内经济水平欠发达的特定现状，全力发挥常规放疗、后装治疗/立体定向放疗及化疗等综合治疗的协同作用，保证了常见多发肿瘤的良好疗效。
　　肿瘤中心对外交流积极活跃，多年来通过各种形式与国外一流大学或医疗研究机构（美国哈佛大学医学院、M.D.Anderson癌症中心、FoxChase癌症中心、威斯康星大学医院放射治疗科、西北大学、德国海德堡大学、萨尔大学等）建立长期学术交流和合作伙伴关系，对于优化科研环境及创新机制，扩大国际影响、提高学科知名度等方面起到了很大的促进作用。使中心跻身为我国临床肿瘤学、放射生物学和放射物理学领域国际合作与学术交流的窗口之一。
　　肿瘤中心拥有湖北省设备最先进、质量控制完备的放疗中心，是湖北省第一家拥有旋转容积调强放疗系统的机构。中心配备有一批国际领先的放疗设备，包括美国瓦里安公司生产的最新型Trilogy医用直线加速器1台、德国西门子公司生产的加速器2台，同时拥有后装治疗机2台、放疗专用的CT模拟定位机及3套治疗计划系统。具备RapidArc功能的Trilogy新型医用直线加速器为美国瓦里安（Varian）公司推出的功能最全、集成度最大、自动化程度最高的新型肿瘤治疗设备，具有治疗计划设计便捷、治疗过程迅速、治疗靶区精准三大优势。
　　肿瘤中心随着协和医院“十二五”基建规划的推进，中心建筑总面积达35，000平方米的新病房大楼已于2011年7月28日结构封顶，预计将于2012年8月投入使用，届时将为广大肿瘤患者提供更完善、更优质的专科诊疗服务。