重症医学科是医院重点学科之一，是上海交通大学医学院儿童呼吸循环危重症诊治中心，2011年为卫生部临床重点专科。重症医学科含儿科重症监护病房（PICU）与急诊创伤中心（EDTC）。PICU床位数25张，拥有各种监护及诊疗设备，包括：每床拥有一台多功能监护仪，每2床拥有一台多功能有创呼吸机；床旁血液净化治疗仪（CRRT）、血流动力学监测仪（有创动脉压监测，NICOM）、床旁B超、有创颅内压监测仪、床旁X光机、床旁血气分析仪、双向波除颤仪、纤维支气管镜及摄像报告系统、亚低温治疗仪、输液泵、微量注射泵、排痰机、气道湿化治疗仪、心电图机等，为危重病人快速救治提供科学依据。EDTC有急诊复苏室2间，2张复苏床和1张开放式复苏暖床，每个复苏床单位含全套生命监测及治疗仪器与设备（包括多功能监护仪、心电图机、呼吸机、双向波除颤仪等）；EDTC另有临时补液床位154张。

重症医学科是上海市医学会儿科分会急救学组组长单位、上海护理学会ICU护士资格适任实训基地，是国内较早开展“急诊—ICU一体化”管理模式、较早开展儿科急诊急救绿色通道建设的单位。PICU每年收治危重/疑难病例1500人次，收治病种包括：严重脓毒症和脓毒性休克、急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征（ALI/ARDS）、多脏器功能不全/衰竭、婴幼儿危重/疑难复杂先心病（术前）、各种严重创伤和中毒等。除开展基本重症监护和诊疗技术外，重点开展的特色技术包括：机械通气(常频—肺保护通气策略、高频)、无创血流动力学监测技术、电除颤和电复律技术、血液净化技术、亚低温技术、纤支镜技术等。临床诊疗优势项目包括：粒细胞缺乏症并发严重脓毒症/脓毒性休克、ALI/ARDS的综合救治成功率高于国内平均水平；危重症儿童气道病变开展纤支镜技术，用于困难气道插管、气道病变诊断和支气管肺泡灌洗治疗，挽救了患儿生命、缩短疾病诊治时间；每年诊治各类先心病并发症（心力衰竭、低氧血症）占全国之，且成功率大于95%。EDTC每年诊治急诊病人数18万人次，接诊120救护车转运病人2800余例次，急诊抢救危重病例800余例次，“急诊急救绿色通道”复苏小组每年参与急诊与全院各科室抢救90余例次。

重症医学科共有主任医师2名，副主任医师2名，博士学位2名，硕士学位5名；副主任护师1名，主管护师9名。本科为硕士学位授予点，已培养硕士研究生6名。是国内早开展儿童心肺复苏规范化培训的单位、国内家获美国心脏协会授权的《儿科生命支持》培训基地。每年为全国各地省市级医院ICU培训业务骨干30余名。开设级继续教育培训课程包括：《儿科生命支持培训班》、《小儿危重症的呼吸治疗与管理》等。近5年发表论文40余篇。

重症医学科学科带头人王莹主任担任中华急诊分会儿科学组副组长、上海儿科分会急救学组组长、中华儿科分会急救学组成员、中国医师协会重症医学医师分会届儿科专业工作委员会副主任委员。