胃肠肿瘤中心四病区专业方向是胃癌、结直肠癌等外科。在开展传统开腹手术的同时采用更加先进的腹腔镜微创技术进行胃肠肿瘤标准化手术。全国个肿瘤专科医院建立的以腹腔镜微创为特色的科室。年均完成胃肠肿瘤腹腔镜手术居中国北方地区首位。代表着我国北方地区腹腔镜微创的水平，在全国处于地位。
科室主任苏向前教授，主任医师，博士生导师，曾留学美国加州大学医学中心(UCLA);现任北京大学肿瘤医院副院长，;担任中国医师协会结直肠外科委员会副主任委员，中国协会胃癌专业委员会委员等十余个学术组织兼职。科室另有副主任医师2名，副研究员1名，主治医师4名，住院医师3名，助理研 究员2名，均拥有博士学历。
科室承担了多项、省部级科研项目。在临床研究方面，以胃肠肿瘤腹腔镜微创外科问题为中心，在北京市医院管理局临床技术创新项目、首都临床特色应用研究基金、首都医学发展科研基金资助下主持了多项研究课题。牵头并参与国内外相关临床试验(CLASSIC研究、RESOLVE研究等)。在基础研究方面围绕着胃肠肿瘤发生的分子机制，Nomogram肿瘤预测模型，胃肠肿瘤分子标志物的鉴定与临床意义等开展了一系列研究工作，相关研究工作获得国家自然科学基金项目资助。
作为在国内倡导并推广“胃肠道肿瘤腹腔镜微创手术规范化”，先后牵头成立了“中国北方肿瘤医院微创手术协作组 ”和“北方地区腹腔镜微创沙龙”等学术组织。做为我国北方地区规模的“腹腔镜胃肠道肿瘤微创培训基地”，在众多省份进行“胃肠道肿瘤腹腔镜微创规范化手术巡讲”，举办数十期“腹腔镜规范化手术学习班”，培养了200余名腹腔镜专业人才。
乳腺肿瘤内科是以进展期乳腺癌诊治为主的专科临床科室，现有主任医师3名，副主任医师1名，主治医师5名，住院医师2名，临床护士20名，开放床位33张。科室以乳腺癌综合为重点，包括化疗、内分泌、靶向等，强调规范化基础上的个体化，尤其对于复发转移性乳腺癌的更有丰富的经验和独到的见解，诊治水平在国内享有盛誉，是NCCN乳腺癌指南中国版内科部分执笔人之一，主持和参与多项国内外临床试验。乳腺肿瘤内科近5年主持或参与完成了多项国家自然科学基金、国家973项目分课题、北京市新世纪百千万人才工程、首都医学发展科研基金、教育部高等学校博士学科点专项科研基金、北京市卫生系统高层次人才培养计划、国家“十二五”重大专项课题。发表文章百余篇，其中SCI文章三十余篇。
北京大学肿瘤医院黑色素瘤与肉瘤内科，始建于2005年，通过十余年的快速发展，科室具有强大的医疗科研团队，开设本院、南院共两个病区，以及临床转化实验室。年门诊量30000余人次，收治患者8000余人次。全科在编医生10名，研究人员2名, 合同医生1名，在编均为博士学位,其中主任医师4名，副主任医师4名，研究员1名，副研究员1名。学科带头人郭军主任，任Melanoma World Society (MWS) 副主席及中国临床肿瘤学会(CSCO)副理事长兼秘书长等职务。科室多人数次获得，市级人才培养计划。近年留学回国青年医师7人，与多家国际黑色素中心建立良好合作。
北京大学肿瘤医院放疗科始建于1976年，同年，我国台直线加速器在这里自主研制成功。
放疗科2000年即在国内较早开始开展三维立体定向适形放疗， 2004年在北京市率先开展三维适形动态调强放射，迄今采用调强放疗技术患者超过13000例，并取得良好的疗效。2008年放疗科引进了具有功能的后装机、大孔径CT定位机和20套先进的计划系统， 2009年国内台VMAT在我放疗投入使用;2011年国内台True Beam投入使用;2012年引进国内首套大孔径核磁定位系统放射，在放疗设备的配置方面达到了国际先进水平。