上海市胸部肿瘤研究所基础研究室成立于1978年，有著名肺癌专家徐昌文、吴善芳教授创立，著名专家黄偶麟、周允中、廖美琳、曹毓芬和叶庆炜教授、王恩忠教授曾先后主持和参与研究室工作。近三十年来基础研究室先后承担了国家“六五”、“七五”肺癌攻关课题，在肺癌单克隆抗体研制及其临床应用方面取得了重大进展。在肺癌的细胞生物学，分子生物学和免疫学方面取得了一系列科研成果。
       
     八十年代初期有吴善芳教授从美国首次在上海引进免疫缺陷的无胸腺裸鼠，并建立了无菌动物房，提供了以人的肺癌细胞为对象在裸鼠体内进行研究的动物模型，提高了学术水平。基础研究室与中国科学院上海细胞生物学研究所协作建立了国内首例人体肺腺癌细胞株SPC-A1，通过市级鉴定同时获得上海市科技成果三等奖，现在存储于中科院细胞库，目前已广泛应用于肺癌的基础研究。此外还建立了罕见的人体恶性胸膜间皮瘤细胞株SMC-1。 与江苏镇江医学院协作研究制备癌胚抗原，科研成果获得江苏省科技进步二等奖。研究室先后承担抗癌药敏试验研究和细胞库的建立。
 
    研究室与中科院细胞所协作承担国家“六五”攻关课题——肺癌单克隆抗体研制，并通过国家级鉴定。在“七五”期间研究室与中科院细胞所协作开展了肺癌单克隆抗体研制和免疫导向治疗研究。建立了肺癌特异性单克隆杂交瘤，并完成了单抗——蓖麻毒蛋白A链交联物的构建及生物学特性分析。在人体肺癌裸鼠模型中给免疫毒素显示了良好的选择性和显著的疗效。该研究成果达到了国内先进水平。
       
    进入九十年代以后，研究室开展了肺癌的分子生物学研究，建立了癌基因和抑癌基因的分子检测技术，尤其是在痰标本中P53，P16抑癌基因表达研究方面进行了研究取得了明显进展。开展了肺癌的基因治疗，血管生成机理和造血干细胞移植等研究。在基因治疗上，与中科院上海生物化学研究所合作，成功地将肿瘤自杀基因（单纯疱疹病毒腺苷激酶基因）导入人体肺癌细胞，治疗转基因移植瘤获得了显著疗效。在血管生成研究上，揭示了非小细胞肺癌组织中单位面积内血管数量与癌细胞转移之间密切相关，并发现血管内皮细胞生长因子是该肿瘤的主要血管生成因子。该研究得到了卫生部科研基金的资助。
2001年与上海市胸科医院中西医结合科协作承担了上海市科委课题“中药七叶灵的研究”，并于2003年通过鉴定，成果达到国内领先水平。
     
    此外研究室瞄准了国际前沿学科“组织工程学”，研究室利用无病变的肋骨培养出具有多向分化潜能的人骨髓间充质干细胞，并取得了一项发明专利(专利号ZL 01132184.9),承担了上海市卫生局科技发展基金二个项目课题：人间充质干细胞体外长期培养及诱导分化的研究，造血重建，与心外科协作承担了上海市医学发展基金课题：人骨髓间质干细胞移植于大鼠梗死心肌重建应用研究，分别在2005，2006年已通过专家鉴定。
 
    2006年研究室申请到上海市科学发展基金项目课题：非小细胞肺癌血浆特异性蛋白标志分子的筛选和临床早期诊断应用。2007年我们得到申康医院发展中心资助100万科研经费项目：肺癌的新型多肽/蛋白分子标志物筛选鉴定及临床应用，为研究筛选肺癌分子标志物打下了良好的基础。研究室还开展了肺癌耐药细胞株的建立及特性研究
       
    此外与肺内科协作开展了DC, CIK的细胞免疫生物治疗作为多学科综合治疗的一种手段，在我院肺癌治疗中广泛开展，取得了一定疗效。基础研究室的主要研究方向有：
        1. 肺癌蛋白质组学研究
        2．肺癌血浆特异性蛋白标志分子的筛选
        3. 肺癌的免疫生物治疗。
        4. 肺癌组织芯片。
        5. 肺癌的癌基因及抑癌基因甲基化及其在肺癌早期诊断中的应用