宣武医院神经外科是我国神经外科的初创基地和人才培养的摇篮之一。上世纪60年代初由我国神经外科先驱赵以成教授创立，先后在王忠诚院士、丁育基教授、凌锋教授、张鸿祺教授等的带领下，现已成为装备现代化、技术精良、梯队合理、在国内外有较高影响力的神经外科中心。是全国神经外科临床重点学科、世界神经外科联盟（WFNS）授权的世界神经外科住院医师培训示范中心；是卫健委批准的首批神经外科专科医师培训基地，还是中国神经外科援外培训基地。
2004年，由北京市政府牵头，首都医科大学宣武医院与德国汉诺威国际神经科学研究所（INI Hannover）合作，正式成立了神经医学医疗、研究和教育机构-中国国际神经科学研究所（China-INI），2018年12月正式投入使用。China-INI与宣武医院神经外科融合统一，相互依托，优势互补，集科、教、研一体，打造神经外科一流团队和国际交流平台，为广大患者带来更优质的服务与诊疗体验，为年轻的神经外科医生提供高水平的临床和科研培训。
目前，宣武医院神经外科建立了完善的亚专业体系，设立有脑与脊髓血管病中心、脑血运重建中心、脊柱脊髓中心、颅底和脑肿瘤中心、立体定向与功能性疾病中心、儿童神经外科中心、神经创伤与危重症中心、及神经电生理监测团队等8个亚专业组，26个主诊单元。拥有微侵袭神经外科临床技能实验室培训基地，设有Yasargil显微外科训练中心、Samii颅底外科训练中心、脊柱显微外科培训中心、神经内镜训练中心、虚拟现实训练中心等。并建设有智造实验室、细胞与分子生物学实验室、脊髓损伤与功能重建实验室等研究基地。
