北京市神经外科研究所创建于1960年3月，其前身是1954年成立的神经外科，近60年来研究所在党和各级领导部门的关怀下发展很快，到目前已成为 亚洲 最大的具有国内领先水平，在世界上享有一定声誉的专科研究所。
发展历程
北京市神经外科研究所于1960年3月9日由首任所长--中国神经外科之父 赵以成 教授创立于 首都医科大学宣武医院 （即现首都医科大学宣武医院）。
1982年，北京市神经外科研究所及神经外科（即现北京天坛医院神经外科）迁入现址。在党和政府的关怀下，在现任所长--中国工程院院士 王忠诚 领导下，艰苦创业，现已发展为科研、教学、临床为一体亚洲最大、在世界上享有声誉的神经外科研究机构。
1982年被 世界卫生组织 任命为“世界卫生组织 神经科学 研究与培训中心”，被卫生部任命为“全国神经外科培训基地”，1997年成为“中国医学科学院神经科学研究所”。
2010年3月9日，北京市神经外科研究所迎来建所50周年纪念。为了研究所更好的发展，根据北京市的发展规划，北京市神经外科研究所与北京天坛医院将在2015年搬迁至位于北京市 丰台区 花乡的新址。
2011年3月2日， 清华大学 和北京市神经外科研究所签署合作协议，合作成立清华大学临床神经科学研究院。
2022年8月31日， 江涛 被任命为北京市神经外科研究所所长。
科室设置
研究所现设10个基础研究室，6个临床研究室及2个北京市重点实验室(神经损伤与修复再生北京市重点实验室、脑肿瘤研究北京市重点实验室)。 首都医科大学 在本所设有4个博士学位授权点( 神经科学 、外科学（神外）、全科医学、流行病与卫生统计学)，7个硕士学位授权点(神经生物学、细胞生物学、病理学与病理生理学、神经病学、外科学（神外）、全科医学、流行病与卫生统计学)，1个 临床医学 博士后流动工作站(神外)。《 中华神经外科杂志 》编辑部、全国脑血管病防治研究办公室、北京市脑血管病防治指导办公室挂靠该所。 北京神经外科学院 、 清华大学 临床神经科学研究院及 首都医科大学 神经外科学院办公室均设在本所。
临床基地北京天坛医院神经外科设有： 脑血管病 、颅内肿瘤、外伤、小儿、脊髓、功能神经外科、介入神经放射及综合科等13个 病区 ，400余张病床，2010年神经外科手术量9000余例，神经介入及放射外科手术量2000余例。
科学研究
神经外科研究所以北京天坛医院为研究基地，坚持临床与科研相结合的道路，为我国神经外科的发展，做出了贡献。研究所承担着脑肿瘤、脑血管病、脑外伤、神经影像学、神经电生理以及 神经修复 与再生等方面的的基础及临床研究。特别对颅内肿瘤、 脑动脉瘤 、 脑血管畸形 、 脑干肿瘤 、 脊髓 内肿瘤等的显微手术治疗以及 中枢神经系统 损伤重点实验室的建立，使该所神经外科达到了先进国家水平。
50年来，研究所坚决贯彻党中央科教兴国战略方针，与时俱进、开拓创新，瞄准21世纪世界 神经科学 发展的先进水平，努力把我国神经外科的发展和建设推向新的里程。
院长荣誉
所长 王忠诚 院士于1997年获香港 何梁何利基金奖 “科学与技术成就奖”大奖，2000年被授予 白求恩奖章 ，2001年获第12届世界神经外科最高奖，这是迄今获此殊荣的第一个中国人。
2006年11月在 阿拉伯联合酋长国 迪拜召开的第八届亚大颅底神经外科学术会上，荣获为表彰国际上为颅底神经外科作出贡献的一流神经外科大师，而颁发的“领导促进颅底外科贡献”奖。
2009年1月9日， 中国工程院院士 、北京市神经外科研究所所长、北京天坛医院名誉院长 王忠诚 获得2008年度 国家最高科学技术奖 。