北京大学第三医院神经外科集教学、科研、医疗工作于一身。是神经外科博士、硕士研究生培养和学位授予单位。科室有30多张床位。配备有手术显微镜、立体定向仪、CUSA、激光、监测等先进设备。有一流的ICU病房。

学科目前的专业范围涉及神经外科的各个方面，在颅脑损伤、颅内肿瘤、脑血管疾病、脊髓疾病、神经系统先天性畸性等诊治及手术方面积累有丰富的经验。尤其在降低病人病残率、提高病人生存质量方面作了大量卓有成效的研究工作。是国内较早开展显微神经外科手术单位之一。在显微神经外科技术和微创手术方面做过许多研究，成功完成了各种神经外科疑难与复杂手术，如颅底肿瘤的显微手术、脑血管病的微创与介入手术、经鼻蝶入路垂体瘤切除手术、脊髓髓内肿瘤、脊髓先天性畸形的显微手术等。学科在全面发展的基础上，突出科室专业的特色和强项，尤其在脊髓疾病如脊髓肿瘤、脊髓空洞、脊髓栓系综合症以及颅颈交界区病变等外科治疗方面做过深入的研究与探索。目前不管在病例的数量上，还是在手术的治疗效果方面，均居领先水平。同时在Chiari畸形与脊髓空洞的基础、影像、临床分类、手术方法诸多方面完成了大量的研究工作，具有许多成功的经验。并且定期举办全国脊髓外科学习班。推广和交流在脊髓疾病外科治疗领域的进展和成果。

近年来，随着学科的发展，研究方向不断拓宽，在颅内恶性肿瘤综合治疗、脑与脊髓损伤后的神经再生修复、复杂脊髓疾病的诊断与外科治疗等方面进行系列的基础与临床研究，并不断深入。同时还参与与卫生部重大疾病课题“出血性脑卒中微创与规范化治疗”的研究。已获得省部级以上科研成果奖10余项。主编了国内部《显微神经外科学》。参编了多部其他的神经外科专著。近年全科发表有影响的学术论文150篇。