В прошлом Институт для лечения опухолей им. Морозовых, основан в 1898г. по инициативе выдающегося хирурга, профессора Московского университета Л.Л. Левшина и его ученика профессора В.М. Зыкова. Построен Институт на пожертвования московского купечества, в основном, семьи Морозовых. 

Он стал старейшим научно-практическим учреждением Европы и первым онкологическим учреждением в России, где были заложены основы российской онкологической науки и службы. Институт образовал свою научно-клиническую школу, которую прошли многие ныне ведущие онкологи России и других государств. В институте работали многие выдающиеся ученые, внесшие существенный вклад в развитие онкологии в России: академики РАН - А.И. Абрикосов, Б.В. Петровский; члены-корреспонденты РАН - П.А. Герцен, Н.Н. Петров; академики РАМН - С.С. Дебов, Б.И. Збарский, Л.А. Зильбер, А.С. Зильбер, А.С. Павлов, А.И. Савицкий, Л.М. Шабад; члены-корреспонденты РАМН - Л.Н. Новикова, Б.В. Огнев, Б.Е. Петерсон и др. 

Институт возглавляли в разные годы; Л.Л. Левшин, В.М. Зыков, В.Р. Брайцев, П.А. Герцен, В.М. Брускин, А.И. Савицкий, А.Н. Новиков, П.С. Павлов, С.И. Сергеев, Б.Е. Петерсон. В 1934г. Институт был реорганизован в Центральный научно-исследовательский онкологический институт Наркомздрава РСФСР. С 1922 по 1933г. директором института был выдающийся ученый-хирург, основатель Московской школы онкологов П.А.Герцен. За значительный вклад П.А.Герцена в развитие института и онкологической науки в России в 1947г. Центральному научно-исследовательскому онкологическому институту Наркомздрава РСФСР было присвоено его имя. С 1982г. по 2013г. институт возглавлял академик РАМН, профессор В.И. Чиссов. С 2013г. по настоящее время директором института является член-корр. РАМН, профессор Андрей Дмитриевич Каприн.