中南大学湘雅二医院神经外科教研室及神经外科是湖南省最大的神经外科临床、科研、教学基地之一。现为湖南省临床重点专科，国家卫生与计划生育委员会、中国医师协会首批批准认定的神经外科专科医师规范化培训基地（湖南省仅两家），教育部、卫健委神经外科继续教育基地，为独立的二级学科。
科室先后于2015年、2016年、2018年、2019年四度荣登复旦大学医院管理研究所发布的《中国医院排行榜》的全国最佳神经外科专科提名。
神经外科科室主任为喻孟强教授、副主任张明铭教授。科室医疗团队现拥有教授/主任医师2名（其中湘雅名医1名）、副教授/副主任医师9名，共有博士生导师2名，硕士生导师5名，护理团队拥有湘雅最美护士1名。
科室各位神经外科专家在脑与脊髓血管疾病外科治疗（包括颅内动脉瘤，脑血管畸形，颈内动脉内膜剥脱，烟雾病的脑血管搭桥脑血运重建等方面）、脑与脊髓血管疾病介入治疗、各类颅脑肿瘤、颅底脑干肿瘤、脊柱脊髓疾病、癫痫外科治疗、帕金森DBS治疗、面肌痉挛及三叉神经痛的微血管减压手术治疗、植物人促醒等领域有较高的造诣，在神经外科各亚专科领域不断刻苦钻研，奋力拼搏，使科室逐渐发展成为国内一流的大型神经外科中心，取得显著的社会和经济效益。
湘雅二医院神经外科现设有3个专科病区，病区总床位130余张，其中包含一个配置一流的神经重症监护室，床位30余张（湖南省规模最大）。
科室诊疗设备先进，拥有目前世界上较先进的德国产ZEISS、PENTARO、900手术显微镜两台（具有术中荧光造影功能）、德国产MOLLER手术显微镜两台，专科手术间三间，复合手术间一间（在建），进口神经外科手术床及头架各三套，AESCULAP、ELAN4电动开颅动力系统三套、MEDTRONICS电动开颅系统两套、西山电动开颅系统两套，德国STORZ、齐柏林、蛇牌神经内镜共三套、美国Nicolet视频脑电及术中脑电监测系统两套。
术中微血管多普勒监测仪两套，术中神经电生理监测仪三套，立体定向治疗仪一套等全套高精尖手术设备，同时在病房配备了先进的多功能心电监护仪、颅内压监护仪、血氧饱和度检测仪、人工呼吸机、智能亚低温治疗仪、容积输液泵等一系列完善的设备。
科室立足于湖南长沙，辐射中南地区及全国，每年都有全国各地患者慕名来科室咨询及诊治。科室诊治的病种涵盖神经外科的所有疾病，具备开展显微神经外科、介入神经放射外科、小儿神经外科、癫痫神经外科、神经内镜外科、立体定向放射治疗、功能神经外科的设备及技术。
在脑血管病（包括颅内动脉瘤，脑血管畸形，颈内动脉内膜剥脱、烟雾病的脑血运重建脑血管搭桥手术等方面）的手术及介入治疗、颅内肿瘤、功能性脑病、脊髓肿瘤、颅底脑干肿瘤、颅脑损伤、植物人促醒等方面都积累了丰富的经验。在急症科设有独立的神经外科诊室，7*24小时开放。
设有神经外科专科门诊、癫痫专科门诊、帕金森病专科门诊、脑血管病专科门诊、垂体腺瘤专科门诊，每周一至五全天均有副教授以上专家坐诊。近年年均门诊量25000多人次，出院病人2700多人次，年手术量（含介入诊治量）三千余台次。
科室专家担任国际SCI期刊PLOSONE、BrainResearchBulletin审稿专家，并担任《中华神经外科杂志》、《中华显微外科杂志》、《中华神经外科疾病研究杂志》、《中国临床神经外科杂志》等数十种专业核心杂志编委。科室拥有中华医学会神经外科学分会全国常委及全国青年委员和学组委员、中国医师协会神经外科医师分会全国常委及学组委员、中国抗衰老促进会神经系统疾病专业委员会常委、中华医学会脑血管专家委员会全国委员及卫计委内镜专家委员会常委。
并为湖南省医师协会神经外科医师分会挂靠单位（拥有会长、副会长及秘书各一人）、中华医学会湖南省神经外科学会副主任委员、中国医师协会神经调控委员会委员、中国医师协会神经介入协作委员会委员、国家863、973计划评审专家、国家及湖南省自然科学基金评委、教育部科技奖励评审专家、省市医疗事故鉴定专家所在单位。
近年主编“国家十一五重点系列科技丛书”--《神经外科手术及有创操作失误和预防》，并参编参译《临床神经外科学》、《Yasargil显微神经外科学》、《现代神经外科学》和卫生部研究生教材《神经外科学》。
科研方面科室主要从事神经系统疾病的基础及临床应用研究，共培养毕业博士、硕士研究生一百多名。科室专家先后主持国家自然科学基金面上项目一项、国家自然科学基金青年项目三项、国家攻关课题、中南大学大数据项目及省部级课题二十余项，科研总经费300余万。
先后在国内外专业核心期刊发表论文两百余篇，其中SCI收录五十余篇，科室共荣获中南大学医疗新技术成果一等奖一次、二等奖三次，湖南省科技进步二等奖一次，三等奖一次，中南大学护理新技术成果二等奖一次。
