Die Abteilung wurde am 1. Oktober 1988 als eigenständige Abteilung gegründet. Damit wurde es auch in Kärnten möglich, Bypass- sowie Herzklappenoperationen am offenen Herzen durchzuführen. Die Wichtigkeit eines solchen Zentrums in Kärnten wurde durch jährlich steigende Operationszahlen deutlich, wobei heute etwa 500 herzchirurgische Eingriffe pro Jahr durchgeführt werden.
Spektrum umfasst dabei auch neueste Entwicklungen in der Herzchirurgie, wie z.B. Bypassoperationen mit arteriellen Grafts, Herzoperationen am schlagenden Herzen ohne Herz-Lungen-Maschine oder der Ersatz von Herzklappen durch gerüstlose Bioprothesen.
Dem internationalen Trend entsprechend wurden auch sogenannte minimal-invasive Eingriffe ("Knopflochchirurgie") in das herzchirurgische Programm einbezogen.

Auch in der Thoraxchirurgie haben sich die Operationszahlen seit der Gründung der Abteilung vervielfacht. Die minimal-invasive Chirurgie mit Hilfe einer Videokamera hat hier einen besonderen Stellenwert und macht bereits etwa zwei Drittel aller thoraxchirurgischen Operationen aus. Damit konnte für den Patienten eine deutliche Verbesserung der Behandlung erzielt werden, weil große Wunden vermieden werden, die Eingriffe fast schmerzfrei sind und die postoperative Aufenthaltsdauer im Krankenhaus wesentlich reduziert werden konnte. Mit diesen schonenderen Methoden können auch bei älteren Patienten Eingriffe durchgeführt werden, die sonst auf Grund der Belastung nicht möglich wären.

Einen dritten Schwerpunkt der Abteilung bildet die Gefäßchirurgie, wobei seit 1. Juli 2005 alle gefäßchirurgischen Operationen im LKH Klagenfurt an dieser Abteilung zusammengefasst wurden. Hauptaufgabengebiet sind dabei in erster Linie Durchblutungsstörungen der Beine, der Halsschlagadern sowie Aneurysmen (degenerative Gefäßausweitungen der Aorta). Da am LKH Klagenfurt auch ein großes Dialysezentrum besteht, hat sich die Abteilung auch große Erfahrung in der Shuntchirurgie erworben.

Die Abteilung für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie bildet damit einen wesentlichen Bestandteil des "Kompetenzzentrums Angiologie", das eine interdisziplinär vernetzte Behandlung von Gefäßerkrankungen am LKH Klagenfurt sicherstellen soll.

In enger Zusammenarbeit mit Kollegen vieler anderer Fachrichtungen bietet die Abteilung für Herz-, Thorax- und Gefäßchirurgie am LKH Klagenfurt ein hoch spezialisiertes Zentrum, das dem Wahlspruch "Hightech mit Herz" voll gerecht wird.