公元2世紀，中國偉大的醫生華佗創造了麻沸散，並開始進行麻醉手術。據《後漢書·華佗傳》記載，華佗用外科手術治療發生在胸腹部、針灸難以治愈的疾病。他先將麻沸散與酒混合給病人，當病人因醉酒而失去意識時，用手術切除腹部腫塊和胃腸道病變。這是世界醫學史上的驚人之舉，因為西醫在19世紀才開始麻醉手術。不幸的是，由於華佗被曹操殺死，《馬飛三》失傳了。然而，在外科手術中使用麻醉劑的做法從此開始流行。如公元4世紀，荊州刺史殷仲堪帳下醫生修復兔唇，隋朝晁、元代魏以林斷腸吻合術，明代、陳世恭的耳垂再植、斷喉吻合術、截肢術等。，是至今仍令國內外醫生印象深刻的麻醉手術範例。
中國古代的鼻息肉切除手術，在當時的世界上是無與倫比的。陳世功在《正宗外科》壹書中說:選取兩根細鋼筋，在每個筋頭上鉆壹個小孔，用絲線穿入，使兩根筋相隔五分鐘連在壹起。手術前，將麻藥滴入鼻孔，然後將兩個腱頭直擰到息肉根部，向下拉，取出息肉。這種方法與現代醫學領域的息肉切除方法非常相似，但中國古代采用這種方法比西方早200多年。
痔瘡截肢術也是中國古代外科的重要成就。1973湖南馬王堆3號漢墓出土的先秦醫書《五十二病方》中提到了痔瘡的手術治療。它把痔瘡分為“痔”、“痔”和“血性痔”，提出可以用小繩子把痔瘡綁起來，然後用刀切斷。掛線療法和幹痔療法治療痔瘡也是中醫獨特的治療方法。陳世功《正宗外科》記載，掛線法主要是用芫花熬制的壹根或兩根細線覆蓋痔瘡根部，形成摁扣，逐日收緊摁扣，直至患處發紫、發黑、壞死，7天至15天不等，痔瘡自根部自然枯萎。幹痔法是用“幹痔散”(其主要成分是砒霜)，每日2-3次塗於痔核。7天左右痔瘡逐漸變黑變幹，自然死亡脫落即可，不必繼續上藥。這種方法簡單易行，因為它不需要手術，而且是無痛的。改進後仍在使用。
中國還是第壹個通過手術認識和治療腫瘤的國家。2000多年前的《黃帝內經》就有腫瘤的記載。書中提到的“腸滯”、“石滯”、“積滯”等詞，其實指的就是腫瘤，對腫瘤的病因、癥狀、治療也有詳細的描述。宋代的吉煒·包書首先提出了“癌癥”的名稱。後來，任齋的《直指附遺方論》簡要概括了癌癥的特點，指出癌癥是“高高在上，深深地在下面，呈巖洞狀，每壹個都是下垂的...毒根深，穿孔深於內”。到了明代，人們對各種癌癥的認識進壹步加深，治療手段也更加豐富。比如竇漢卿用金屬烙鐵燙唇癌，陳世功用火針和枯瘤治療腫瘤。他們都在腫瘤的外科治療方面做了大膽的嘗試。此外，中國古代還有很多外科方面的原創發明，比如用蔥管做導管導尿，燒熱金屬止血，用磁鐵吸附人體內折斷的鐵針等等。雖然這些都是小發明，但從壹個側面反映了中國古代外科技術的高超水平。