吴孟超幼年随母亲漂洋过海到马来西亚投奔父亲。抗日战争期间，正在上中学的他，抱着“回国找共产党，上前线去抗日”的愿望，于1940年踏上回国路。本来，吴孟超想去革命圣地延安，但由于层层封锁，他只好先来到了位于大后方四川李庄的同济医学院。

1949年新中国成立后，吴孟超积极要求加入中国共产党，先后递交了19次入党申请书。由于有海外背景，一直到1956年，吴孟超经受住了组织的考验，终于如愿入党。

那时，中国是肝癌高发国家，而在肝癌防治领域还是一片空白。面对这样的情况，吴孟超积极践行学医时的誓言，进行肝脏外科的医学研究与解剖实验，提出了肝脏结构“五叶四段”解剖理论，将中国的肝脏外科提升至世界水平。1963年首次突破“中肝叶”手术禁区后，吴孟超一直坚持工作在临床一线。直到2018年，96岁高龄的他才告别手术台。

吴孟超说：“我的一生中有过两次誓言，当医生我是宣过誓的，加入中国共产党我是宣过誓的。宣了誓，就要信守这个诺言；宣了誓，就要为党分忧解难。”