中国人民解放军中部战区总医院神经外科始建于1958年，1982年与骨科一起以“全军创伤外科中心”跻身于全军中心行列，1983年独立建科，1995年成为全军神经外科中心。

经过几代人的艰苦努力，特别是在我国著名神经外科专家、博士生导师，我国血管内神经外科创始人之一马廉亭教授的带领下，现拥有床位100张（ICU16张），形成了以血管内神经外科为龙头，显微神经外科为重点，多项技术全面发展，集医、教、研为一体的全军神经外科中心。

在颅内动脉瘤、脑动静脉畸形、颈动脉海绵窦瘘、脊髓血管畸形等脑、脊髓血管疾病的血管内治疗方面硕果累累，居全国领先水平，《战、创血管伤的基础研究与临床救治》获国家科技进步二等奖，《硬脑膜动静脉瘘的实验与临床诊治的研究》获省科技进步一等奖。

在颅咽管瘤、垂体腺瘤、脑膜瘤、听神经瘤、颅内动脉瘤、脑动静脉畸形及脊髓肿瘤等多种高难度的显微外科手术治疗方面积累了丰富的经验，达到国内先进水平。《颅底肿瘤微创外科治疗的应用解剖和临床研究》获湖北省科技进步一等奖。在各种颅内肿瘤、脑血管畸形及三叉神经痛的立体定向放射神经外科技术方面取得了良好效果。近几年来又开展了神经导航、癫痫的外科治疗、神经内镜及锁孔等多项神经外科新技术，并取得良好效果。共获国家、全军和省部级科技成果奖70余项，主编专著8部，参编专著20部，撰写并发表论文400余篇。

主办的《中国临床神经外科杂志》为统计源期刊、中国核心期刊。目前，科室拥有高级职称11人，博士导师2人，硕士导师2人，中级职称8人。2006年又成为全军博士后科研工作站，是南方医科大学、华中科技大学同济医学院、武汉大学医学院研究生培养点。拥有16排CT、MRI、平板DSA、γ-刀、高档双功能多普勒超声、神经导航、手术显微镜、超声吸引等设备。设备先进、技术一流、服务热情。