胸外科前身始建于1963年，是医院最早建立的支柱外科之一。在山西著名的外科专家郭文章院长的带领下，早年就开展了包括食管癌、贲门胃体癌、肺癌等多种胸部良恶性疾病的手术治疗。1986年12月成了心胸外科，在北京阜外医院专家指导下成功开展了体外循环，为成功开展心脏手术奠定了基础。
2009年5月为科室进一步发展，心胸外科从原肿瘤胸外科分离。目前共设置床位49张，在职人员23人，其中主任医师1名，副主任医师1名，主治医师4名，住院医师1名，副主任护师1名，主管护师3名，护师及护士12名。
经过不断发展，在胸外科方面，科室在原有食管癌、肺癌、纵隔肿瘤，贲门胃体癌开放手术的基础上不断进取，现已开展胸腹腔镜联合三切口食管癌根治术，胸腔镜肺癌根治术，胸腔镜纵隔肿瘤切除术等一系列微创手术；开展了肺小结节的诊疗，提倡肺小结节的早诊早治；以及胸腔镜精准肺段切除术，支气管袖状切除，肺动脉袖状切除，复杂膈疝修补等难度较大手术。填补了该市胸外科医学领域的空白，达到了国内领先水平。同时也承担者胸外科其他疾病，如胸外伤、气胸、血胸、脓胸、胸壁肿瘤、食管破裂的治疗。
在心外科方面，完成了动脉导管未闭结扎术，房、室间隔缺损修补术，肺静脉异位引流矫治术，法洛氏三联、四联症畸形矫正，心包剥脱术，心脏肿瘤摘除术、心脏瓣膜置换术、冠状动脉搭桥术。同时开展了微创下的动脉导管未闭，部分房、室间隔缺损介入封堵术。做到了手术、微创两条腿走路。
在科研教育方面，该科承担着山西医科大学、长治医学院等多所高校的心胸外科方面的教学任务，同时承担着医学规培生的教学任务。发表国家级及省级论文多篇。同时积极参与多项科研项目，做到临床、科研、教学共同发展。
布谷医生
