癌基因及相关基因国家重点实验室座落于上海市肿瘤研究所（上海市徐汇区斜土路2200弄25号）和上海交通大学文选医学大楼（上海市闵行区东川路800号）。1985年由国家计委批准筹建的国家重点实验室，1987年通过国家验收，并同年正式对外开放。

    实验室实行“开放、流动、竞争”的运行机制，在依托单位领导下的主任负责制。

    现任实验室主任是中国工程院院士杨胜利教授；副主任是中国工程院院士王红阳教授；中国工程院院士顾健人教授任学术委员会主任，徐学敏教授任学术委员会副主任，学术委员会由国内著名的分子生物学、分子遗传学、细胞生物学等专家学者16人组成。
癌基因及相关基因国家重点实验室是我国生命科学领域第一个组建国家重点实验室。实验室研究方向是以研究癌基因、抑癌基因及相关基因为核心，逐步向功能基因组学和系统生物学扩展，以阐明肿瘤发生、发展及其调控的规律，并与临床研究密切结合开展肿瘤的预测医学、预防医学和个体化医学研究。

    实验室现有固定人员50人，其中研究人员32名（高级16人）。实验室下设七个研究组，有功能基因研究组；肿瘤转移研究组；表观遗传学研究组；分子病理研究组；生物治疗研究组；信号转导研究组；肿瘤系统生物学研究组。实验室实行课题制管理和试行下聘一级的人事制度，实验室每年客座人员约有10人。实验室拥有10万元以上仪器设备43台，分别有正立、倒置荧光显微镜及图像分析系统、流式细胞分析分选系统、ABI prism7300型荧光定量PCR仪、连续光谱多功能酶标仪、微孔板扫描分光光度计、全自动凝胶成像分析系统、第二代核转染仪等等。实验室面积5300平方米。

    实验室近十年承担30多项国家级科技项目，其中：863项目12个，973项目8个，国家科技攻关项目4个，自然基金项目7个。实验室是我国最早开展肝癌相关基因研究，发现了与癌相关的新基因372个，创建了靶向性非病毒基因治疗载体系统。得到国内外学术界的肯定。共获科技奖15项，发表论文300余篇，获中国发明专利61项，国际专利3项，培养了38名博士和60名硕士研究生。

    实验室本着开放与联合的原则，开展国际交流和国内合作。为加速科技创新，保证基础与临床相结合和可持续发展。