신경외과는 뇌, 척수, 뇌신경과 척수신경, 말초신경 등 신경계에 생기는 다양한 질환들에 대하여 수술적 치료를 하는 분야이다. 많은 경우에 현미경을 이용한 미세 수술(microsurgery)을 하며, 최근에는 내시경을 이용한 수술, 방사선 수술, 혈관 내 수술, 통증 치료와 같은 새로운 기술을 이용한 분야들로 확장되고 있다.