北京协和医院心外科来自于我国著名外科学家吴英恺创建于1952年的北京协和医院胸外科。1937年9月21日王大同教授在北平协和医学院使用肺门止血带方法，为22岁支气管扩张的女病人，李某某（H-52832）成功地做了左肺下叶切除术。1940年4月26日吴英恺（时任北平协和医学院外科学系助教）为一男性58岁病人成功地做了经胸食管下端贲门癌切除，食管胃弓下吻合术，这比国际上Marshall 和Adams 以及Phemister的最早同样手术成功的报告只晚了两年，1941年吴英恺被派至美国华盛顿大学巴恩医院深造，归国后1950～1956年任我院外科学系主任期间，于1952年创建了全国第一个胸外科进修班，当时的协和医院胸外科只有19张床位，1961年黄家驷任协和医科大学校长和医科院院长时指导徐乐天与孙成孚、许佩璋、陈韵和等恢复重组胸外科，1972年北京协和医院完成了自己的第一例室间隔缺损直视修补手术。1994年1994年，著名心血管专家刘晓程调任到北京担任中国医学科学院和中国协和医科大学副院、校长和党委书记等领导职务，同时兼任协和医院心外科主任。2000年刘晓程教授离任。院领导为了加强心脏外科的力量于2002年聘任著名心脏外科专家朱晓东院士担任北京协和医院心外科主任，2003年5月，心外科床位增加至22张，其中4张术后ICU专用床。

        2004年8月，苗齐教授接任心外科主任工作。当时面临着严峻的生存环境，心血管专科医院的快速发展极大挤压了综合医院的心脏外生存空间。为配合医院的发展，心外科及时调整了科室工作重点，停止开展普胸手术，专注于心脏大血管外科手术，严抓医疗质量，在稳步提高手术例数的前提下，重点提高手术成功率，降低死亡率。在技术方面，密切关注当代心脏外科在发展潮流。2010年心外科正式成为民政部“明天计划”指定实施单位。 同年，心脏外科还成为北京市心脏外科住院医师培训基地。随着医疗质量的不断提高，北京协和医院心外科逐渐获得医院和社会的认可，年门诊量、手术量连年增长，逐渐形成了以疑难危重心血管疾病、感染性心内膜炎、免疫性心血管疾病、静脉内平滑肌瘤病和心脏肿瘤为主的专科特色。

        2023年，为进一步推动学科建设，医院引进大血管外科专家郑军主任。郑军主任总结了以免疫、感染、肿瘤、疑难危重症等为特色的协心外科疾病，归纳了特色疾病的诊疗经验，并持续巩固专科特色。在原特色疾病基础上，大血管手术特别是全胸腹主动脉置换明显增加，规范了包括主动脉夹层等在内的急诊诊疗流程。经肋间切口、半胸骨切口等小切口手术技术在不同病种中已完全成熟，大大减少了患者的创伤。经心尖主动脉瓣植入、左心室辅助系统植入、大血管疾病一站式复合手术等新技术常规开展，急诊手术量同比翻倍。同时建立各类多学科协作（MDT）团队，完成多例“心脑同治”手术，强化医联体双向转诊合作，向外界发出协和心外科声音，扩大协和心外科在学界内的影响力。