神经外科(Neurosurgery)通过手术方式治疗大脑(brain)和脊髓(spinal cord)等部位的疾病。神经外科是所有外科(surgery)的尖端，对医生技术、医疗设备等都有非常高要求。即使在神经外科这个领域内，大部分神外医生也主要从事技术含量相对较低的脊髓(spinal cord)部位手术，只有少数神外医生专精大脑的手术(泛指一切病灶部位位于头颅里的手术，即通常意义上的开颅手术(Craniotomy))。
神经外科技术
开颅手术 (Craniotomy)
适应症：
- 脑肿瘤：病灶位于头颅内的肿瘤。
- 脑动脉瘤(aneurysm)：针对部分无法介入(coil)治疗的动脉瘤，使用外科手术封闭(clip)动脉瘤。
- 中风(Stroke) (脑部缺血造成的脑组织死亡): 开颅减压术(Decompressive craniectomy)。
- 癫痫(epilepsy)：针对药物控制不佳的顽固性癫痫(medically refractory epilepsy)的外科手术治疗，切除大脑里异常放电的癫痫病灶(常常为 cortical dysplasia（皮质发育不良）部位)。
其他神经外科手术和治疗方法
- 伽玛刀(Gamma Knife)
神经外科适应症
脑动脉瘤(cerebral aneurysm)
参加：脑动脉瘤。
神经外科的开颅动脉瘤颈夹闭术(Clipping)是脑动脉瘤最主流的治疗方法之一。
脑肿瘤
按肿瘤最初发病部位可以分为 原发性(primary) 和 转移性(metastasis)
- 原发性脑肿瘤：头颅内细胞癌化所导致的肿瘤。
- 转移性脑肿瘤：其他部位的肿瘤扩散到脑部形成的病灶。常见的容易发生脑转的癌症包括：肺癌(lung cancer)。
脑肿瘤外科切除手术根据结果可分为：
- 完全切除(GTR, gross total resection, 全摘出)：指影像学意义上的完全切除肿瘤(image free)，术后的 MRI 检查图像上找不到任何肿瘤残余。
- 次全切除(STR, subtotal resection)：切除部分肿瘤。
中风(Stroke)
分为缺血性和出血性两种：
- 缺血性(ischemic)中风：由脑部血管阻塞导致脑组织供血不足，缺血的脑组织(因为缺少血液提供的氧气(oxygen)和葡萄糖(glucose)供应)会死亡。80%的中风患者属于这种。
- 出血性(hemorrhagic)中风：脑部出血（可由于其他病症导致，例如脑动脉瘤破裂）导致血肿。血肿压缩脑组织造成脑损伤（扭曲和伤害脑组织），压力导致梗塞供血减少。并且脑出血对脑组织和血管有毒化作用。各种因素最终同样造成脑组织死亡。
死亡的脑组织会膨胀(swell)。如果大量脑组织死亡，脑膨胀会造成头颅内组织受迫、移位(swift)，威胁剩余的健康脑组织的存活。如果脑干(brain stem)等部位受损，病人会迅速死亡。