合肥离子医学中心成立于2015年，是合肥市人民政府与中国科学院合肥物质科学研究院合作共建的创新平台项目。引进国际先进成熟的质子放射治疗系统，安装验证自主研制国产质子治疗系统，集医疗、科研、教学为一体，建设现代化质子放疗中心和国际质子放疗人才培训中心，为癌症患者提供以质子治疗为特色的优质医疗服务。2019年，经省卫生健康委批复成为中国科大附一院医疗延伸点——中国科学技术大学附属第一医院离子医学中心（合肥离子医学中心）。
中心一期引进质子治疗系统项目引进国际成熟、先进的瓦里安ProBeam多室质子治疗系统（含旋转束治疗室3间、固定束治疗室1间、科研实验室1间）。该治疗系统集成了瓦里安先进的治疗计划系统、放疗信息管理系统、影像系统，同时配备最新笔形束扫描技术及六维机器人摆位系统。
二期首台套国产质子治疗系统医疗验证基地项目是国产质子装备走向市场化的“样板间”，配置合肥中科离子医学技术装备有限公司自主研制的国产Capro-X1质子治疗系统（含旋转束治疗室1间、固定束治疗室1间）。该治疗系统配置了轻量化360°旋转治疗机架、高性能高精度的质子能量选择系统，拥有国内最大成像视野的CBCT图像引导系统，具备一体化质子放疗诊疗能力。
