中国医学科学院肿瘤医院深圳医院是由国家癌症中心/中国医学科学院肿瘤医院（以下简称医科院肿瘤医院）和深圳市政府联合创办的市属公立医院，2017年3月18日正式揭牌运营。医院是国家癌症中心南方分中心和国家恶性肿瘤临床医学研究中心南方分中心依托单位。2022年5月成功创评三级甲等肿瘤专科医院。2022年10月获批国家区域医疗中心建设项目。
医院位于龙岗区宝荷路113号，总占地面积13.64万平方米，现有核定床位880张。深圳市质子肿瘤治疗中心和医院改扩建二期工程将于2024年建成投入使用，届时医院编制床位将达到2300张。
医院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，北京、深圳“一院两区”协同发展。目前医院引进了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；拥有北京总院驻深专家团队近50人；接入国家肿瘤防治“一库一网”远程会诊系统。医院全方位提供高水平的手术、放疗和化疗等肿瘤综合性治疗服务。

医院设备先进，配备了直线加速器、螺旋断层放疗系统（简称TOMO）、X线立体定向放射治疗系统（简称射波刀）、256排CT、64排螺旋CT、3.0T超高场磁共振、1.5T磁共振、PET/CT、SPECT/CT、医用回旋加速器及其配套设备。
医院是国家住院医师规范化培训基地协同单位、广东省普通高等医学教育教学医院、深圳市首批专科医师规范化培训试点培训基地、深圳市博士后创新实践基地，与北京协和医学院、中国科学院深圳先进技术研究院、南方科技大学、深圳大学相继达成教学合作，是全国肿瘤专业人才的重要教育基地，承担博士后、博士生、硕士生、本科生及进修生的教学任务。

2021年，医院门急诊量13万人次，住院量3.3万人次。医院积极推动国家城市癌症筛查和早诊早治项目在深圳开展，截至2022年10月，项目已完成7.2万人次的高危人群评估，3.2万人次临床检查，其中筛查阳性3千余例。

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；荣获2018年度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。

医院秉承“团结奉献，敬业创新”院训，立足深圳，覆盖华南，面向港澳台，辐射东南亚，努力建设成为国内知名、国际一流的肿瘤专科医院，为我国的肿瘤防治事业作出更大贡献。