辽宁省肿瘤医院暨大连理工大学附属肿瘤医院始建于1975年，是集肿瘤防治、科研、教学为一体的省级肿瘤防治中心。医院拥有全国肿瘤科普教育基地、国家药物临床试验机构2个国家级机构，肿瘤护理1个国家临床重点专科、肿瘤学1个国家临床重点专科建设项目；同时拥有11个省级重点实验室、1个省级临床医学研究中心、9个省级临床重点专科、5个省级临床重点专科建设项目。医院被评为辽宁省健康教育示范基地，是辽宁省肿瘤规范化诊疗中心的依托单位。为积极打造院校合作平台，向临床研究型医院迈进，2021年，医院成为大连理工大学附属肿瘤医院。医院也是大连理工大学、中国医科大学、大连医科大学、辽宁中医药大学等学校的研究生培养基地。
医院占地面积43241.6平方米，总建筑面积126332平方米，编制病床2330张，拥有卫生专技术人员2227人。其中，包括国务院政府特殊津贴专家25人，百千万人才工程国家级人选1人，国家卫生健康突出贡献中青年专家2人；辽宁省优秀专家8人，辽宁省优秀科技工作者12人，辽宁省学术头雁2人，辽宁省“兴辽英才划”领军人才1人、青年拔尖人才2人，辽宁省百千万人才工程领军人选2人、辽宁省百千万人才工程百层人选17人、千层人选21人；当选“辽宁名医”4人、“辽宁青年名医”4人。在国家学术团体任主委、侯任主委3人，副主委30人，常委70人，在省级学术团体任主委43人，副主委69人。
医院拥有肿瘤外科21个病区、肿瘤妇科5个病区、肿瘤内科7个病区、放疗科5个病区；同时还拥有普通外科、综合内科、麻醉科、重症医学科、中西医结合科、日间病房、介入科、疼痛舒缓疗护病区以及9个医技科室。医院拥有医疗设备1.55万余台（套），设备固定资产9.8亿元。其中包括射波刀（CyberKnife）、螺旋断层放疗系统（TomoTherapyHD）、达芬奇手术机器人（四代）、正电子发射计算机断层显像（PET-CT）、高端多排螺旋CT、3.0T磁共振、直线加速器等百万元以上设备140余台。
在恶性肿瘤的诊断与治疗上，医院规范采用手术、化疗、放疗、免疫治疗、介入治疗等综合治疗手段，在乳腺癌、头颈部肿瘤、结直肠癌、肺癌、食管癌、卵巢癌、宫颈癌、恶性淋巴瘤等治疗上，均达到国内领先或先进水平。
截至2022年2月，医院共获得省科技成果奖83项；省科技进步奖52项，作为第一完成单位获得省科技进步奖一等奖2项、二等奖14项、三等奖36项；作为第二完成单位获国家科技进步二等奖1项。作为牵头单位承担国家重点研发计划1项、国家公益性行业科研专项1项、国家自然基金29项以及其他国家级、省市级课题近700项；发表SCI收录论文600余篇、核心期刊论文1855篇；获批专利305项，其中发明专利7项、实用新型专利292项、外观设计专利6项。
医院与日本国立医院九州癌中心、法国图鲁兹癌症治疗中心、美国佛罗里达大学shands癌症中心、美国斯坦福大学医学中心、美国杜克大学生物医学工程学院、加拿大多伦多大学医学院Sunnybrook肿瘤治疗中心、塞尔维亚诺维萨德医学研究所、匈牙利国家肿瘤研究所、土耳其爱琴海大学医院、斯洛文尼亚约瑟夫?斯蒂芬研究所、韩国和顺全南大学医院等建立了友好的合作关系。
医院荣获“全国卫生工作先进单位”、“全国卫生系统先进集体”、“全国医药卫生系统先进集体”、“全国精神文明建设工作先进单位”、“全国医院文化先进单位”等荣誉称号。近年来，医院还先后荣获“辽宁五一劳动奖状”、“全国模范职工小家”、“国家重大公共卫生服务项目最佳项目管理奖”、“管理创新医院”、“改善医疗服务示范医院”、“改善医疗服务优质服务岗”、“全国文明单位”、全国“敬老文明号”、“中国最佳医院管理团队群星璀璨奖”、“全国改善医疗服务先进典型医院”、“全国卫生健康宣传先进集体”等多个奖项和荣誉称号。