甘肃省肿瘤医院、甘肃省医学科学研究院为两院一体的领导体制。始建于1972年。集医疗、科研、教学、肿瘤防治、康复、卫生信息化为一体,面向西北地区的大型医学科研及肿瘤专业防治机构。承担着甘肃省肿瘤诊治、预防、肿瘤发病普查、医学基础、临床研究及肿瘤专业人才培训、大专院校教学实习、研究生培养等任务。
是三级甲等医院，全国文明单位，国家博士后科研工作站，国家临床重点专科肿瘤学建设单位，国家药物临床试验机构，甘肃省癌症中心，甘肃省重离子束治疗肿瘤临床研究基地，甘肃省肿瘤放射治疗临床医学中心，兰州大学附属肿瘤研究中心，甘肃省省属重点科研院所，兰州大学生物学硕士研究生联合培养基地，中华医学会肿瘤学分会副主任单位，中国中西医结合学会血液学专业委员会常委单位，中华中医药学会血液学分会常委单位，甘肃省医学会肿瘤专业委员会主委单位，甘肃省医学会放射肿瘤学专业委员会主委单位，甘肃省医学会检验专业委员会主委单位以及甘肃省抗癌协会理事长单位等十余个协会主委单位，省、市、铁路医保单位，新农合定点医院。
甘肃省肿瘤医院开放病床1200张，设有19个临床科室、7个医技科室。其中，省级临床医学中心1个，省级重点学科4个(放射治疗研究中心、头颈外科、乳腺病诊治中心、肿瘤内科)，甘肃省重点中医专科1个(中西医结合科)。临床亚专业学科完善，覆盖病种齐全。在肿瘤治疗方面，形成了手术、放疗、化疗、介入、免疫、生物治疗、中医中药、分子靶向、整形微创、核素治疗等综合体系。在国内率先开展的重离子治癌临床研究取得重大成果，使我国成为继美国、日本、德国之后开展重离子治癌临床研究的第四个国家。与国内外30余所一流大学及研究机构建立了科研合作、人才交流协作关系。在提高疗效，改善患者生活质量，控制恶性肿瘤复发与转移方面均取得了良好成效，引领着甘肃省肿瘤临床及科研水平的快速发展。
甘肃省医学科学研究院由转化医学研究中心、医学生物技术研究中心、分子生物学研究中心、药物研究所、肿瘤流行病研究中心、医学情报研究所和《甘肃医药》编辑部组成，拥有国家中医药管理局三级实验室3个，省级科技创新团队2个，药物临床试验(GCP)机构1个。以“培养新型医学科研人才、开展临床导向技术研究、开放共享科研条件资源、促进生物医药领域合作”为目标，构建了转化医学研究平台，肿瘤流行病学研究平台，肿瘤分子生物学基础研究平台、地产中草药研发平台和医学科技信息服务平台。近年来围绕肿瘤预防、发生发展的分子机制、肿瘤的分子诊断、抗肿瘤药物和肿瘤个体化治疗等领域积极开展基础和临床科学研究工作，促进了整体科研水平的提高，营造了良好的科技创新环境，有力地推动了我省肿瘤基础和临床研究工作的进程。
全院现有员工1248人，卫生专业技术人员1019人。其中，国务院特贴专家5人，国家临床重点专科学术带头人1人，全国首批优秀中医临床人才1人，全国医药卫生先进个人1人，全国先进工作者1人，卫生部突出贡献中青年专家1人，甘肃省“五一”劳动奖章获得者1人，省级优秀专家4人，省级领军人才6人，厅级领军人才4人，甘肃省“333”、“555”跨世纪学术技术带头人，5人，甘肃省名中医4人，省医疗卫生中青年学术技术带头人22人，省科技厅学科带头人2个，院聘首席专家4人，博士生导师3人，硕士生导师19人，博士、硕士145人。
配备了一大批具有国际先进水平的现代化临床诊疗及科研设备。IGRT(图像引导放射治疗)等高精度放疗直线加速器4台，核通三维近距离后装放疗机2台，东芝CT模拟定位机，X线模拟定位机，西门子Lantis、医科达MOSALQ网络、核通PLATO、Oncantra Masterplan、瓦里安Eclipse、医科达CMS放疗计划系统6套。飞利浦64排128层 螺旋CT，西门子1.5T高场磁共振成像系统(MRI)，西门子大平板数字减影血管造影系统(DSA)，GE高分辨数字化X线摄影系统，西门子全数字化乳腺X线摄影系统(DR)。XE-5000全自动血细胞分析流水线，Sysmex Roche 全自动生化分析系统，Sysmex CA—7000 全自动血栓/止血分析仪，Versa TREK全自动血培养系统，全自动微生物鉴定及药敏分析系统，以及中央监护系统，多普勒彩超，麻醉机，胸、腹腔镜系统。还装备了数字化全净化手术室15间，重症监护病房(ICU)，消毒供应中心。具有Quantstudio 12K多功能实时荧光定量PCR系统、FACSVerse流式细胞仪、Rotor-Gene实时荧光定量PCR仪、X-mark酶标仪、Agilent高效液相色谱仪、QIAGEN核酸自动提取仪等科研设备。
我院先后承担并完成 “十五”“和十一五”国家科技攻关计划、国家“973” 计划项目子课题项目。近五年，共获得各类科研立项126项，其中国家自然基金项目7项，国家重大公共卫生项目14项。全院共完成科研成果73项，发表论文595篇，其中SCI 49篇，国家级360篇。出版专著26部，获得国家授权专利12项。全院共获各类科技奖53项，其中省部级二等奖2项、地厅级科技奖52项。