山西省儿童医院神经内科成立于1979年，1982年发展为神经内分泌病区，设床位36张，收治各种神经内分泌疾病患儿，是继北京天津之后，华北地区最早设立有独立小儿神经内科的医院之一。近30年来，经过几代神经科人的努力，神经科不断发展壮大，2003年脑电图归入神经内科，2004年内分泌科独立出神经科，2007年增加至两个病区，床位增至71张，其医疗技术、科研教学、人才设备等在国内处于领先水平。

神经内科具有一支精湛的医疗护理队伍。全科医务人员共有55名，医师17名（主任医师3名，副主任医师4名，主治医师5名，住院医师5名，其中博士1名，硕士4名，在读硕士5名，脑电图医师3名。），护士38名。

神经内科是医院发展的重点科室，是山西儿童医院规模最大收治病人最多的科室，连续3年被评为山西儿童医院平均每床实际工作日最高的科室，每年出院人数达2500余名，专业门诊量达1万余人次。在癫痫、中枢神经系统感染、小儿锥体外系疾病、脑血管病、神经皮肤综合征、肌病、周围神经病、脑白质病、线粒体病、心理行为疾病、遗传代谢病等多种儿科神经系统疾病的诊治、护理及重症颅高压、重症肌无力危象的抢救均有丰富的临床经验。近年来，神经内科与北京、上海等大医院建立了学术交流合作关系，在癫痫及神经遗传代谢性疾病的病因诊断方面已深入到基因及分子水平，并取得了一定的成就，使神经内科的学术水平又上了一个新台阶。

科室力量雄厚，配备有普通脑电图、24小时动态脑电图、视频脑电图仪、神经损伤治疗仪、脑波治疗仪、亚低温治疗仪、特定电磁波治疗仪、高频呼吸机、心电监护仪、WZ-5OC6型微量输液泵。在山西省率先开展了新型抗癫痫药托吡酯、拉莫三嗪、奥卡西平、左乙拉西坦等的临床研究及使用麻醉诱导剂咪达唑仑静脉持续泵控治疗癫痫持续状态及惊厥频繁发作，扩宽了癫痫患儿治疗途径。

建科以来，先后开展了科研课题《急性病毒性脑炎的病原诊断及治疗研究》获山西省科技进步三等奖；《量子化血液交换治疗格林-巴利及免疫功能的研究》通过省级鉴定达国内领先水平；承担与北大医院儿科合作的北京市自然科学基金重点项目“应用单核苷酸多态研究典型儿童失神癫痫的基因”并获中华人民共和国教育部科研一等奖一项，目前仍有6项课题在进行中。

神经内科是山西省唯一的集医、教、研为一体的小儿神经系统疾病权威及救治中心，承担着山西省及临近省区的小儿神经疾病诊治任务，也成为小儿神经疾病人才的培训基地，为山西省小儿神经医学知识的普及提高和发展做出了贡献。