Este área se centra en la investigación del cáncer y de enfermedades hematológicas no malignas del niño y del adolescente.
Es un área dirigida por el Profesor Luís Madero López, jefe del servicio de Oncohematología del hospital y catedrático de Pediatría de la Universidad Autónoma de Madrid. Esta coordinación es compartida funcionalmente con el Dr. Manuel Ramírez Orellana.
Se trata de un área de investigación consolidada en su campo, y que además ha servido de ayuda inicial a otros grupos emergentes.
Dentro de esta área hay que adscribir la creación del Laboratorio de Investigación del servicio y de la Unidad de Terapias Avanzadas.