太原市中心医院神经外科始建于1980年，是太原市较早建立的神经外科专业科室之一。特别是2003年以来，聘请了国内及省内知名神经外科专家担任技术顾问，引进了多项大型医疗设备，并与国内一流神经外科建立了协作关系，在市级医院率先开展了颅内动脉瘤、动静脉畸形、寰枕畸形、脑干肿瘤、巨大垂体瘤、高颈髓肿瘤等神经外科高难度手术。2010年建立了省城规模最大，设备最完善的NICU。

科室目前拥有医护人员46人，其中，主任医师5名，副主任医师4名，硕士研究生6名。承担着省城120急救任务，是太原市接诊颅脑创伤及脑血管病患者数量最多、手术例数最多的专业科室，拥有雄厚的技术实力、丰富的临床经验、精湛的手术技术以及先进的手术设备，年手术量在500台以上，在颅脑创伤及脑血管病的救治方面达到国内领先水平。在国内首先提出建立了“脑血管病绿色通道”，为脑血管病人创新了一条方便快捷科学的治疗模式，现已运行了近10年，救治各类脑血管病人约5000余例，是省城救治颅脑创伤和脑血管病最多的科室。同时对重度颅脑创伤和脑血管病患者的救治成功率达到了国内领先水平。可以完成本专业所有高难度的手术，包括颅内各部位的巨大肿瘤、各种脊髓肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉畸形、各种先天性颅内疾病等。短短数年间，太原市中心医院神经外科已经跻身省内神经外科的先进行列。