第三人民医院神经外科成立于1980年，是上海交通大学医学院的重点学科和硕士研究生培养点，1999年建立上海交通大学医学院神经创伤与脑血管病研究室。目前在编医护人员28名，其中医生12名，护士16名。学科的人才结构合理，拥有教授2名，副教授3名，博士2名、硕士2名，硕士研究生导师4人,，有多人获得上海市及上海交通大学医学院“医苑新星”“优秀青年教师”等荣誉称号，具有研究生学历的高层次人才已经成为我科临床骨干和科研主力。
　　我科拥有编制床位38张，建有包括8张床位的神经外科重症监护系统（NICU）一套。配有脑干诱发电位仪、脑循环分析仪、脑组织氧分压监测仪、颅内压监护仪、人工呼吸机、超声乳化吸引器（CUSA）和高清晰度手术显微镜等先进诊疗设备。
　　建科以来，收治了大量包括脑与椎管内肿瘤、血管病、外伤、先天畸形等患者。以颅脑损伤为例，近15年来，收治共计6000多人次。收治的病人中重型和特重型接近50％。由于我科在重型颅脑损伤的并发症防治和早期康复治疗方面的丰富经验，重型患者（2018例）和特重型患者（590例）的抢救成功率分别达到83.85％和40％。与国内外著名神经外科颅脑损伤诊疗中心的结果相比较，我科是全市收治此类患者数量较多、病人较重、效果较好的专科单位之一，颅脑损伤总体疹疗水平达到国内外先进水平。
　　此外，在植物人的催醒、出血性脑卒中的微侵袭手术与综合治疗、缺血性脑卒中的介入治疗、颅底肿瘤显微手术、动脉瘤与脑血管畸形的栓塞手术等方面也积累了较多经验。
　　脑血管病的诊疗是我科的发展重点之一，为满足广大患者的需求，在医院的大力支持下，先后引进了美国GE公司1.5梯度磁共振（MRI）、多排螺旋CT、大型三维平板数字减影机（DSA）等一流设备，填补了上海北翼地区尖端医疗设备空白。我院已全面开展了全脑血管造影、颈部及颅内血管狭窄支架植入、颅内动脉瘤、动静脉畸形的栓塞以及急性脑梗塞的超选动脉溶栓和颅内动脉直视下夹闭等手术，成为北翼地区唯一开展神经介入治疗的单位。
　　微侵袭神经外科也是我科的一个发展方向，我科引进了MD－2000B型立体定向－导航手术系统，可进行各种立体定向手术及检查，是本地区开展这项技术的唯一一家医院。微侵袭计算机辅助立体定向治疗术是一种创伤极小的技术，仅在颅骨钻一小孔，借助MRI、CT等资料，使用立体定向技术，从而达到定位颅内占位、提取诊断用标本、局部病灶的靶点精确毁损或给药的目的，尤其适用于颅内微小或不明性质病变的诊疗。
　　目前我科每年招收研究生1－2名，已培养毕业硕士研究生5名。历届研究生均以优秀成绩获得有关评审专家的好评，并成为所在单位的业务骨干。同时，我科与日本横滨市立大学医学院、意大利都灵大学S.G.Bosco医院、以色列特拉维夫大学Ichilov医院等建立了友好合作关系，多人次赴国外访问学习。
紧密结合临床，以颅脑损伤与脑血管病诊疗中基础与临床问题作为我科科研的主攻方向。完成各类课题16项，发表专业论文50多篇，每年均派出多人参加国内外学术会议进行学术交流。