การผ่าตัดหัวใจ (Cardiac Surgery) ประกอบด้วย การผ่าตัดทำทางเบี่ยงหัวใจ (Coronary Artery Bypass) การเปลี่ยนลิ้นหัวใจ (Cardiac Valve) การซ่อมแซมความพิการของหัวใจแต่กำเนิด การแก้ไขความผิดปกติของหลอดเลือดแดงเอออร์ต้า รวมทั้งผ่าตัดก้อนเนื้องอกในหัวใจ
เพื่อให้ประชาชนมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น และเข้าถึงบริการการแพทย์ที่เชี่ยวชาญในทุกเขตสุขภาพ ลดความเหลื่อมล้ำ ลดรอคอย ลดอัตราการเสียชีวิต ไม่ต้องเดินทางไปรักษาที่กรุงเทพมหานคร กระทรวงสาธารณสุขจึงมีนโยบายพัฒนาระบบบริการสุขภาพ โดยในเขตภาคเหนือตอนบนได้พัฒนาโรงพยาบาลลำปางให้เป็นศูนย์โรคหัวใจและหน่วยรังสีรักษา รักษาโรคหัวใจและหลอดเลือด โรคสมองและโรคมะเร็งให้แก่ประชาชนในเขตสุขภาพที่ 1 ได้แก่ จังหวัดเชียงราย น่าน พะเยา แพร่ เชียงใหม่ แม่ฮ่องสอน ลำปาง และลำพูน
โรงพยาบาลลำปางให้บริการผู้ป่วยผ่าตัดหัวใจเมื่อปี พ.ศ. 2553 จนถึงปัจจุบัน สามารถผ่าตัดหัวใจเฉลี่ยปีละกว่า 500 ราย ต่อมาในปี 2557 ได้เปิดให้บริการตรวจสวนหัวใจและหลอดเลือด มีผู้ป่วยเฉลี่ยปีละกว่า 1,500 ราย และในปี พ.ศ. 2560 ทางโรงพยาบาลได้ทำการผ่าตัดทำทางเบี่ยงหลอดเลือดหัวใจโดยไม่ใช้เครื่องปอดเทียม (OPCAB) สูงเป็นอันดับ 1 ของประเทศ คือ 217 ราย ซึ่งการผ่าตัดทำทางเบี่ยงหลอดเลือดหัวใจโดยไม่ใช้เครื่องปอดเทียมและหัวใจเทียม (OPCAB : Off Pump Coronary Artery Bypass) นั้น เป็นการผ่าตัดรักษาผู้ป่วยโรคหลอดเลือดหัวใจตีบ และหลอดเลือดหัวใจอุดตัน เพื่อให้เลือดไหลเวียนไปเลี้ยงหัวใจในเส้นทางใหม่
ปัจจุบันศูนย์โรคหัวใจและหน่วยรังสีรักษาโรงพยาบาลลำปาง สามารถให้บริการผ่าตัดหัวใจแบบเปิด ผ่าตัดลิ้นหัวใจ เส้นเลือดหัวใจ หลอดเลือดแดงใหญ่โป่งพอง รักษาโรคหลอดเลือดแดงส่วนปลายโดยผ่านสายสวน ผ่าตัดหัวใจพิการแต่กำเนิด ด้วยทีมแพทย์ผู้เชี่ยวชาญระดับสูงด้านโรคหัวใจและหลอดเลือดแบบครบวงจร อาทิ อายุรแพทย์หัวใจ มัณฑนากรหัวใจและหลอดเลือด ศัลยแพทย์หัวใจ ทรวงอกและหลอดเลือด กุมารแพทย์โรคหัวใจ วิสัญญีแพทย์โรคหัวใจ มีอุปกรณ์เครื่องมือทางการแพทย์ที่ทันสมัย เช่น เครื่องตรวจคลื่นเสียงสะท้อนหัวใจ เครื่องตรวจสมรรถภาพหัวใจ การบันทึกคลื่นไฟฟ้าหัวใจชนิดติดตัว 48 ชั่วโมง พร้อมด้วยทีมศัลยแพทย์หัวใจที่มีความเชี่ยวชาญ มีประสบการณ์ในการผ่าตัดสูง ตรวจวินิจฉัยได้แม่นยำ และทีมพยาบาลผ่าตัดที่มีความรู้ความสามารถในการเตรียมอุปกรณ์เครื่องมือให้พร้อมใช้ มีการเฝ้าระวัง ประเมินอาการอย่างทันเหตุการณ์ ช่วยลดภาวะแทรกซ้อนต่างๆ มีหอผู้ป่วยหนัก หอผู้ป่วยสามัญด้านโรคหัวใจและหลอดเลือดดูแลหลังการผ่าตัด รวมทั้งคลินิกผู้ป่วยนอกที่ติดตามผลการรักษาผู้ป่วยเฉพาะกลุ่ม
ในส่วนศูนย์รังสีรักษาร่วมเปิดให้บริการเดือนกุมภาพันธ์ 2560 ที่ผ่านมาได้ ให้บริการตรวจวินิจฉัยหลอดเลือดสมอง, หลอดเลือดส่วนปลายตีบ รักษามะเร็งตับด้วยการฉีดเคมีบำบัดและสารอุดกั้นผ่านหลอดเลือดแดง ,การรักษาโรคหลอดเลือดสมองโป่งพองด้วยการใส่ขดลวด ทั้งนี้ ในอนาคตโรงพยาบาลลำปาง เตรียมพัฒนาการรักษาทางหัวใจ โรคสมองและโรคมะเร็ง ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น