首都医科大学附属北京天坛医院功能神经外科即神经外科八病区功能组是在国家最高科技奖获得者王忠诚院士的领导下，于20世纪90年代中期成立的，是以治疗功能神经外科疾病为主的神经外科病区。在王忠诚院士的倡导下，北京天坛医院功能神经外科于1998年率先在国内开展了DBS手术治疗运动障碍性疾病并取得了成功。在病区主任、博士生导师张建国教授的带领下，全体医护人员经过多年努力，现已将该病区发展成为北京市和天坛医院重点发展学科之一。
　　主要收治以帕金森、肌张力障碍等运动障碍性疾病、癫痫、疼痛、颅神经疾病等为主的功能神经疾病患者，手术量连年增长，天坛医院功能病区和医疗联盟丰台医院癫痫病区年手术总量接近900台，其中脑深部电刺激手术达到300例（500多侧），癫痫手术超过300多例，手术数量和质量均居国内领先水平。
　　科室创建以来，积累了丰富的临床经验，在功能神经外科的多个领域取得了丰硕的研究成果：在国际上创造性地应用丘脑底核电刺激成功治疗了肌张力障碍、抽动秽语综合征、Hallervorden-Spatz病、Fahr综合征、舞蹈病等，总共完成脑深部电刺激手术超过1000例，已达到国际先进水平，获得了良好的学术声誉和社会影响，奠定了在国内的领先地位。另外，功能神经外科与清华大学合作研发国产脑起搏器并获得成功，名列国家科技部“中国科技这十年”的第六项科技成果。病房还积极进行新技术应用的探讨，目前可以开展立体定向脑电图（SEEG）和神经调控在内的各种监测定位技术和治疗方法。
　　2014年8月，北京天坛医院功能神经外科与北京丰台医院签订正式合作协议，以医疗联盟的形式在北京丰台医院成立了癫痫诊疗中心，以解决病区空间小对学科发展的制约。癫痫诊疗中心由张建国教授任中心主任，多名神经内、外科专家组成医疗团队，进行联合门诊、查房、会诊讨论及手术，每周四由神经外科张凯主任、神经内科邵晓秋主任主持病例讨论，同时进行癫痫病人进行术前评估。目前中心设有2个病区，开放床位60张，配备有先进的CRW头架，alpha-omega术中电生理记录仪等仪器，癫痫中心配备有日本光电高清视频脑电6台，普通视频脑电4台，并设有专门的心理评估室、病例讨论室、资料存储室，配有专业的心理评估医师、脑电图医师及技师多名，开展各种难治性癫痫的外科治疗。
　　北京天坛医院功能神经外科与清华大学合作成立了神经调控技术国家重点工程实验室以及神经电刺激治疗与研究北京市重点实验室，承担了多项国家级及北京市重点科研课题，目前已获得各项科研基金（国家十二五科研支撑课题、国家自然科学基金、北京市级项目及其他）近1500万元，获得北京市科学技术奖二等奖1项，中华医学科技奖三等奖1项，教育部科学技术进步奖二等奖1项，发表论文150余篇（SCI论文50余篇）。
　　科室也十分重视人才培养，经过多年人才储备，已形成了一支高素质的人才队伍，其中博士生导师2名，硕士生导师4名，讲师4名。同时，北京天坛医院功能神经外科还本着开拓创新的精神，积极在临床工作中，融汇国外的先进技术和理念，并与欧美多家医学中心深度合作，相互交流，使治疗理念不断更新，技术水平不断提高，为我国功能神经外科的进一步发展奠定了坚实的基础。