辽宁省肿瘤医院(辽宁省肿瘤研究所)头颈科于1983年10月筹建，1984年将原综合外科撤销，正式成立了头颈外科，编制床位32张，并于1989年被辽宁省卫生厅批准为重点科室。截止2016年5月，编制床位增长至90张，年门诊量为1.6万人次以上、收治病人数为1700人以上、手术例数1238例。
医护人员共45人，其中医生组19人，主任医师6人，副主任医师5人，主治医师3人，医师5人；护理组26人，主管护师8人，护师10人，护士8人。目前，科室拥有数字手术录像系统、卤素灯冷光源、鼻内镜、纤维喉镜、头颈外科手术电锯电钻、CO2激光、显微外科手术显微镜、显微外科器械等大型仪器及先进设备，为临床治疗提供了保障。
科室先后选派8人到日本九州国立癌症中心、美国纪念斯隆-凯特琳癌症中心、美国MDAndersoncancercenter、奥地利黑岑医院、台湾荣民总医院、中国医学科学院肿瘤医院、北京同仁医院、北京口腔医院等地进修。截止到2015年末，获得国家级科研成果2项，卫生部科技进步三等奖1项，省科技进步二等奖3项、三等奖9项，目前在研课题4项。发表论文120余篇，其中SCI收录3篇，中华牌及国家核心期刊收录60余篇。出版专业著作6部。
头颈科自成立以来，以其独具优势对这一部位肿瘤的治疗一直发挥着重要的标准化样本作用，尤其是涉及边缘学科的肿瘤或肿瘤累及其他部位时，突破了其他科室如耳鼻咽喉科、口腔科或普外科的局限性，使这一部分肿瘤的治疗有了突破性进展。临床工作以甲状腺肿瘤和喉癌外科治疗最具特色。
近年来，开展甲状腺癌、喉癌等头颈肿瘤微创外科及颈淋巴结改良清扫功能保留手术，将微创及多学科综合治疗观念引入到头颈肿瘤的临床治疗。
由于解剖复杂，下咽癌切除后修复重建困难，限制了临床。1984年开始，李树春主任创造性地吸收应用胸大肌皮瓣，食道拔脱、咽胃吻合、结肠代食道等技术重建下咽颈段食道，对不同主要原发部位的肿瘤重建消化道有了更为恰当合理的解决手段，突破了下咽颈段食管癌外科治疗的禁区。
在此基础上，胸大肌皮瓣在头颈部的广泛应用，使一些晚期的头颈恶性肿瘤得到了彻底治疗，如复发的喉下咽肿瘤、侵及皮肤的晚期肿瘤，都因为有了胸大肌皮瓣的应用而得到了更为彻底的治疗。目前为止，应用胸大肌皮瓣已达450例；联合喉气管瓣解决了下咽食管全周切除皮管术后狭窄并发症，喉气管瓣及其复合瓣重建上消化道手术简便易行，功能效果良好，有高度实用性和良好的肿瘤效果以及低的并发症，适合于大多数晚期下咽癌患者，该类手术已达100例。
颅面联合进路切除前中侧颅底恶性肿瘤，保证了恶性肿瘤切除的彻底性，打破了颅底筛窦肿瘤的手术禁区，延长了这一部分患者的生存期，已完成手术80余例；前上纵隔暴露切除纵膈肿瘤或累及纵膈的颈部肿瘤，具有创伤小、暴露充分等优势，使肿瘤得到了彻底切除，已完成手术90余例。甲状腺癌提倡个体化治疗，将分化型甲状腺癌分成三个危险组并借以制订治疗措施和判断预后应用于临床，取得了很好的治疗效果。
2005年，李振东主任积极吸收国内外先进经验及治疗理念，根据不同的患者采用综合及个体化的治疗，争取为每一位患者量身定制最佳的治疗方案。开展甲状旁腺功能保护，晚期侵喉气管的一期重建，在肿瘤彻底切除的前提下，保留了患者的发音及呼吸功能。
各种喉部分切除术的术后发音重建使喉癌患者恢复了发音及呼吸功能，其中环状软骨上喉部分切除术中的环状软骨舌骨固定术(Cricohyoidopexy，CHP)、环状软骨舌骨会厌固定术(Cricohyoidoepiglottopexy，CHEP)可以恢复患者的发音功能，进行正常的交流，部分患者还能恢复工作，尤其CHEP术后误吸轻，发音质量可靠，这极大地促进了患者的身心健康，经过长期临床实践证明，这两种手术方式是安全可行的，术后能获得良好的嗓音功能和较高的生活质量，值得临床推广。
在国内率先开展了游离股前外侧皮瓣移植修复头颈恶性肿瘤术后缺损与功能重建技术。对拟行游离组织瓣修复头颈部术后缺损的患者，进行完善的术前评估，严格掌握手术适应证以及周全的术中、术后处理是减少手术并发症、提高成功率的关键。以显微外科技术为基础的游离组织皮瓣移植广泛应用于头颈部肿瘤术后缺损的修复，近年来已成为修复头颈部肿瘤术后缺损的首选皮瓣。显微外科皮瓣一期修复头颈部组织缺损，明显减少了对病人的创伤，大大提高了患者的生存率和生活质量。
近年来，共应用显微外科完成游离组织瓣修复头颈部恶性肿瘤术后缺损100余例，包括舌癌、颊粘膜癌、扁桃体癌、软腭癌、口底癌、下咽癌等，科室是国内完成该手术例数最多的科室之一，手术成功率达96.4%，此项技术处于国内领先、国际先进水平。
其中，舌切除术后应用股前外侧皮瓣重建，保留了患者的下颌骨及牙齿，更好地恢复患者吞咽功能及面容。尤其下咽癌切除术后应用股前外侧皮瓣修复，保留了喉，使下咽癌的治疗发生了历史性突破。相信随着显微外科技术的熟练和头颈肿瘤术后功能修复标准的提高，游离股前外侧皮瓣作为一种修复三维缺损的方法之一，在头颈外科中的应用会更加广泛。
此外，前臂皮瓣、背阔肌皮瓣、腓骨瓣等组织瓣在头颈部的应用；腮腺肿瘤切除、面神经解剖术；游离空肠上消化道重建术；鼻部肿物切除术等技术已开展多年，积累了丰富的临床经验。同时，科室在喉癌、下咽癌、甲状腺癌、口腔癌等头颈肿瘤个体化治疗与分子靶向药物治疗上都处于国内领先水平。
科室在中国抗癌协会头颈肿瘤专业委员会的领导下与国内其他一流大医院合作开展全国领航计划，成为9家舵手之一，在中华耳鼻咽喉头颈学组的领导下参与头颈肿瘤治疗指南的制定及全国巡回演讲活动。
2009年6月，科室在院内率先成立了“头颈部肿瘤多学科综合诊疗（MDT）”团队，多学科团队由头颈科、肿瘤内科、肿瘤放疗科以及影像、超声、病理、腔镜等多学科科主任及副主任以上专家共同组成，为广大头颈肿部肿瘤患者制定科学合理的治疗方案，确保患者获得最佳诊疗，成为最大的受益者，极大地提高了患者的生存质量及生存期。并完成或正在进行多项头颈肿瘤临床药物试验观察项目。