2010年5月6日，小儿ICU正式成立，主要接收小儿心脏外科，小儿外科，、神经外科、耳鼻喉科、眼科术后及急诊科的患儿。目前有26张床位，本科室医生6名，轮转医生10余名，本院护士66人，规培护士14人，其中主任护师1名，主管护师5名。拥有高端多参数心电监护仪30台，有创呼吸机15台，无创呼吸机5台，专用转运呼吸机1台，多功能暖箱12台，转运暖箱1台。目前有心脏医疗组和普儿/新生儿医疗组，年度平均收治小儿外科危重症患儿1200余人次，死亡率0.71%，心脏外科手术1300人次，死亡率1.75%，平均住院日4.37天，床位使用率100%，无论是外科技术和监护技术都处于国内领先地位。

小儿ICU始终以“夯实基础履行责任，加强基础和专科护理，努力为患儿提供优质护理服务为理念，以“提高护理质量,让患儿和家属满意”为宗旨来付诸行动，自成立以来，积极推动“医护一体化”模式和“小儿先心学组平台”模式，实行弹性排班和护理小组责任制，改善工作流程，规范床头牌和管道标识，建立危重患儿识别卡，制作健康教育宣传片，开展婴幼儿PICC置管、PICCO和ECMO治疗以及CRRT等新业务新技术，开展院内感染三管监测及多重耐药的采集等举措，努力营造一个整洁、温馨、放心的病房环境。

小儿ICU拥有丰富的国际资源，自2006年起，与加拿大多伦多sickkids医院建立长期的合作关系，每年sickkids医院均派遣专家团队到科室进行为期一周的工作指导，而科室也定期派遣医生和护士前往sickkids医院进行为期一月的进修学习。目前科室已有10余名医生护士前往进修学习。

2010年8月，小儿ICU成功分离了四川首例胸腹联体女婴，卫生部陈竺部长亲临小儿ICU参观指导，并给予高度评价，同年，小儿ICU获卫生部“优质护理服务先进集体”称号。2014年，小儿ICU“彩星圈”获得四川省和全国医院品管圈大赛一等奖。