烟台山医院脑外科为烟台市特色专科，与上海市神经外科研究所共建了烟台神经外科协作中心，该中心技术力量雄厚，对各种类型的颅脑损伤治疗技术先进，尤其对脑干损伤的治疗积累了丰富的经验，成功抢救了因颅脑损伤致颅内出血致继发脑干损伤呼吸暂停的病人，并使之康复。近年来，该科开展了脑外伤后各类脑内血肿清除术、脑动脉瘤夹闭术、经单鼻孔蝶窦入路咽管瘤切除术（不须开颅、创伤小、效果好）、小骨窗开颅高血压、脑出血的手术治疗，并开展了脑血管畸型、动脉瘤、大脑半球肿瘤、小脑肿瘤、桥小脑角肿瘤、颅底肿瘤（垂体肿瘤）、脑室肿瘤、窦旁脑膜瘤、脑积水（侧脑室腹腔分流）、颅骨缺损修补整形等手术，多项科研获市科技进步奖。该科曾于2002年成功挽救了因车祸致特重型颅脑损伤的病人昏迷达80多天的女大学生的生命，创造了脑损伤致昏迷救治苏醒的医学奇迹。