北京大学第一医院神经外科是新中国神经外科的重要发祥地之一。1954年，中央卫生部邀请前苏联专家阿鲁秋诺夫与赵以成教授共同主持，委托北京医学院（现北京大学医学部）举办中国神经外科医生培训班，并在医院老石头楼内完成了当时北京地区第一例神经外科手术。1987年，神经外科独立建科。经过70余年的发展，现已成为集医疗、教学、科研于一体的知名神经外科中心；2023年获批国家临床重点专科建设项目，2026年获批智能脑机交互与神经调控北京市重点实验室。目前科室开放床位68张，在职医生20名，其中博士生导师3人、硕士生导师4人；承担北京大学医学部本科生及研究生的教学任务，依托临床医学博士后流动站招收博士后研究人员，并持续培养大批进修医生及国内外访问学者。科室承担国家自然科学基金、北京市自然科学基金等多项科研课题，并获得教育部等多项科技奖励。科室拥有复合手术室、手术机器人、神经导航系统及双臂血管造影机等设施设备，达到国内领先和国际一流水平，为精准诊疗提供坚实保障。亚专业齐全，在脑机接口、神经调控、脑血管病、颅脑肿瘤及神经内镜等领域处于国际国内领先地位；牵头组建多个MDT团队，尤其为颅内外沟通肿瘤、VHL综合征、脑转移瘤等疑难复杂疾病提供高效协同的综合诊疗服务。