中国医学科学院肿瘤医院深圳医院是深圳市人民政府与中国医学科学院肿瘤医院（以下简称医科院肿瘤医院）合作开办的公立非营利性三级肿瘤专科医院，于2017年3月18日正式签约揭牌。医院是深圳市肿瘤区域医疗中心，实行管办分开，由深圳市投资建设、履行办医职能，委托医科院肿瘤医院专家管理团队全面开展医院运营管理工作，按照“一院两区”的管理模式，与医科院肿瘤医院全面共享技术、人才、学科建设等肿瘤专科医疗及管理资源。
医院引进赫捷院士胸部肿瘤创新团队、王绿化教授肿瘤放射治疗团队等11个医疗卫生“三名工程”团队，大批北京知名专家、教授轮派深圳医院，并依托国家肿瘤防治“一库一网”工程，10多个科室接入远程会诊系统，可为肿瘤患者提供京、深两地同质化高端诊疗服务。
建院四年多来，按照北京、深圳“一院两区”协同发展模式运营，深圳医院在肿瘤预防、诊断、治疗、研究、人才培养、体系建设全面展开工作。医院声誉快速提升，不但收治大量本省患者，单日住院患者高峰人数已突破900人，更吸引了港澳台和国外患者来院就医。
医院积极承担“十三五”国家重大专项医学研究课题，将高水平研究的实践基地落户深圳；挂牌国家恶性肿瘤临床医学研究中心南方分中心，致力恶性肿瘤诊治科研攻坚；推动国家城市癌症早诊早治项目落地深圳，有效提升深圳市民防癌、控癌的意识；荣获中国医院排行榜华南区医院肿瘤专科声誉排行榜提名，创下“最年轻”上榜医院记录，显著提高深圳医院在国内的行业地位，有效缓解深圳市肿瘤患者“看病难”的民生痛点；2019国家三级公立医院绩效考核中，我院在肿瘤医院国家监测指标排名第22位，比肩省级三甲肿瘤医院。
医院秉承“团结奉献，敬业创新”的院训，立足服务深圳，覆盖华南，面向港澳台，辐射东南亚，十年内把医院建设成为集医教研防管为一体的国际化肿瘤专科医院，为我国的肿瘤防治事业做出更大贡献。