Klinika chirurgii prowadzi pełen zakres leczenia chirurgicznego (poza transplantologią) pacjentów w wieku rozwojowym. Szczególnie istotnym obszarem działalności Kliniki jest chirurgia noworodka. W ramach tej działalności wykonywane są operacje wrodzonej niedrożności przełyku, dwunastnicy, jelita cienkiego i grubego, operacje wrodzonych przepuklin przeponowych, wrodzonych ubytków powłok brzusznych, wrodzonego zarośnięcia dróg żółciowych, wrodzonych wad odbytu i odbytnicy, choroby Hirschsprunga i wiele innych. Działalność operacyjna w zakresie chirurgii noworodka włączona jest z tryb opieki okołoporodowej opartej o prenatalną diagnostykę ultrasonograficzną wrodzonych wad rozwojowych, prowadzoną we współpracy z ośrodkami położniczymi, noworodkowymi i poradniami genetycznymi. Polega ona na prenatalnych konsultacjach specjalistycznych, (także rozmowach z rodzicami) określających zasady postępowania w przypadku wykrycia konkretnej wady, oraz uzgodnieniach dotyczących sposobów postępowania z matką i noworodkiem w czasie porodu i bezpośrednio po nim.
Jednym z głównych obszarów działalności Kliniki jest także chirurgia onkologiczna. Zgodnie z postępem w leczeniu chorób nowotworowych u dzieci w ostatnich latach wdrożono szereg skomplikowanych zabiegów z zakresu chirurgii onkologicznej. Wykonywane są tutaj procedury diagnostyczne i operacyjne w zakresie wszystkich leczonych w Szpitalu nowotworów łagodnych i złośliwych wieku rozwojowego, także unikatowe w skali Polski operacje radykalne w zaawansowanym stadium nowotworu złośliwego neuroblastoma (jednoczasowe operacje z dostępu do dwóch jam ciała oraz operacja Tsuchidy). Ważne miejsce zajmują także operacje guzów narządów endokrynnych (tarczyca, przytarczyce, nadnercza, trzustka). W ostatnim okresie dynamicznie rozwinięty został dział leczenia naczyniaków, guzów i wad naczyniowych u dzieci oparty na leczeniu farmakologicznym i zabiegowym. Procedury te, wymagające specjalistycznej diagnostyki i stałego monitorowania przebiegu leczenia, możliwe są dzięki działalności Poradni Chirurgii Onkologicznej Dzieci, a wykonywane i nadzorowane są przez lekarzy posiadających specjalizację zarówno z chirurgii dziecięcej, jak i chirurgii onkologicznej.
Istotną część działalności Kliniki stanowi chirurgia klatki piersiowej obejmująca rekonstrukcje wad ściany klatki piersiowej, tchawicy i oskrzeli oraz pełen zakres resekcji tkanki płucnej. Intensywnie rozwijane i wdrażane są wideochirurgiczne procedury o typie chirurgii małoinwazyjnej (także w okresie noworodkowym), oraz szeroki zakres procedur endoskopowych w zakresie dróg oddechowych i przewodu pokarmowego. Znaczną popularność wśród pacjentów zyskał wideochirurgiczny tryb przeprowadzania operacji przepuklin pachwinowych.
W ramach chirurgii jamy brzusznej, oprócz standardowych zabiegów operacyjnych, wykonywane są nowoczesne procedury operacyjne choroby Hirschsprunga (operacja TEPT), poprzedzone wnikliwą diagnostyką biopsyjną, radiologiczną i manometryczną, unikalne operacje wydłużania przewodu pokarmowego w zespole krótkiego jelita (operacja STEP). Zgodnie z nowoczesnymi tendencjami w chirurgii wykonywane są oszczędzające (częściowe) resekcje miąższu takich narządów, jak wątroba, śledziona, nerka, jajnik umożliwiające zachowanie funkcjonowania pozostałej części narządu po operacji.
Znaczna część aktywności Kliniki związana jest z leczeniem urazów, także wielomiejscowych i wielonarządowych, wymagających współpracy szeregu specjalistów umożliwiającej wykonywanie skomplikowanych zabiegów, także z zakresu chirurgii rekonstrukcyjnej i plastycznej. Stale opracowywane są nowe procedury i standardy postępowania w różnych jednostkach chorobowych (np. we wszystkich typach urazów głowy u dzieci).