血液内科、造血干细胞移植科，是全军放射病救治研究所，是国家核事故应急救援中心第三临床部，承担军内外核与辐射事故病人的应急医学处理、咨询、医疗救治和造血干细胞移植等任务，参与国内几乎全部重大辐射事故患者的救治，

对血液病尤其是白血病、再生障碍性贫血、骨髓增生异常综合症等病的诊断、治疗和造血干细胞移植有深入研究。解放军307医院血液科是国内为数不多的能同时开展血液病多种手段诊断（细胞、免疫、分子生物和细胞遗传学等）和多层次系统特色治疗（化学治疗、造血干细胞移植、细胞/免疫治疗）的优势学科。

对血液病尤其是白血病、再生障碍性贫血、骨髓增生异常综合症等疾病的诊断、治疗和造血干细胞移植有深入研究。同时，血液科是国内急性放射病救治的主要单位，救治了绝大多数、参与救治了几乎全部国内辐射事故的急性放射病病人，在造血干细胞移植、急性放射病综合救治、放射病诊断等方面处于国内领先和国际先进水平，是国家核辐射损伤应急救援中心第三临床部重要组成部分。

在艾辉胜主任带领下，血液科在国内最早开展白血病的免疫分型研究，在国内首先提出“杂合性急性白血病”、“未分化白血病”和“急性髓系白血病M0”的诊断标准，制订了系列的白血病化疗方案。在国内率先开展了急性白血病耐药性的分子机理和逆转研究，提出了白血病耐药机理的新观点。

1998年在亚洲率先开展＂HLA全相合非清髓移植治疗恶性血液病的研究＂，极大的拓宽了移植适应症；在国际上首先提出了“由混合性造血嵌合体转变为完全造血嵌合体”的非清髓移植供体植入模式；首先提出和应用了“供体动员后造血细胞输注”促进供体细胞植入、增强移植物抗白血病效应的策略。

2004年在国内外率先开展HLA血缘相关半相合及无关供全相合非清髓移植治疗血液病取得成功。2006年原创性开展了白血病的“微移植”治疗，改变了白血病和肿瘤治疗的模式，为国际白血病治疗开辟了新路径。2011年1月微移植研究成果在美国《血液》杂志（影响因子10.55）发表后在国内外反响强烈，

美国MDAnderson肿瘤中心和英国皇家医院发表评述称“该研究是在最困难的研究领域取得的重大研究进展，北京研究团队的研究将有望找到一个治愈白血病的新的前沿途径”。2011年2月24日该文入选F1000“全球最具科学价值的生物和医学论文”（文献因子10），是我国2009年以来所有SCI医学论文仅有的3篇F1000影响因子>9的论文。

2012年10月，研究成果“微移植：中青年急性髓性白血病缓解后治疗”发表于美国《临床肿瘤学杂志》（JCO），同期ThomasR.Spitzer教授发表述评称“微移植是分离GVHD与GVL的典范”。伴随血液病和放射病的研究进展，血液科及下属的血液学研究室逐渐形成了以“血液病”、“放射病”和“移植免疫学”为中心的学科构架，承担血液病、放射病、恶性肿瘤等疾病诊断、治疗、疗效监测、科研等任务。

血液学研究室面积1300m2，具有细胞图像分析系统等细胞形态学、分子生物学、细胞遗传学和辐射剂量学、细胞生物学研究的仪器设备，下设GMP级血液与肿瘤细胞治疗中心、检测中心、干细胞库、研发中心等部门，自主进行干细胞治疗产品、免疫细胞治疗产品生产、研发，并进行国家自然科学基金、军队科研项目等多项课题研究。血液科秉承“科学、真实、严谨、创新”的宗旨，全心致力于血液病和恶性肿瘤的临床诊治和科学研究，以期真正实现科学研究和临床应用之间的相互转化和推动。