神经外科是山东省医药卫生重点专业，下设功能神经外科、介入神经外科、颅底脊柱神经外科、血管神经外科、肿瘤神经外科和重症监护6个亚专业，编制床位210张。年收治病人4500余人次，年手术2000余台次，治疗、抢救疑难及危重病人近2500人次。

随着对外交流和高新技术在神经外科领域的广泛应用，近年来该院神经外科得到迅猛发展。肿瘤专业以诊治颅内和脊髓肿瘤以及神经内镜微侵袭治疗为特色。血管专业积极开展“卫生部脑卒中筛查与防治工程”，应用颈动脉彩超进行脑血管病筛查，开展颈动脉内膜切除术、颈动脉支架成形术等干预手术，有效预防和减少了脑血管病的发生。介入专业开展双微管技术栓塞复杂颅内动脉瘤、改良翼点入路颅内动脉瘤显微镜下开颅夹闭术等技术填补了多项省、市空白；联合神经内科、影像科开展的急症介入绿色通道已成功救治了几十名急性卒中患者。功能专业针对小儿脑瘫患者进行个体化、多术式的综合治疗，目前已有近20个省（市、区）的患儿来院进行脑瘫治疗，术后半年回访满意度达98%。颅底脊柱专业以颅底肿瘤、椎管内肿瘤、椎管狭窄、椎间盘突出症的微创及生物治疗为特色，目前走在同级医院前列。重症监护室是目前山东省最大的神经外科专业重症监护室。

近年来，神经外科完成省部级科研课题3项，山东省科技进步二等奖1项，目前正在承担国家“十二五”规划重大攻关课题2项；国家自然科学基金1项；省级科研课题4项并建立了两个重点实验室；年均发表论文近百篇，SCI收录文章11篇。