神经内科是该院重点学科，湖南省住院医师规范化培训基地、湖南师范大学医学院硕士学位点。目前设神经内科门诊、重症监护病房、中风康复病房、介入治疗中心等。设置床位60张，共有专科医师14人，其中主任医师3人，副主任医师5人，主治医师3人，其中硕士研究生5名，住院医师3人，是该专业在湘东地区规模最大的科室，年门诊量达15000余人次，住院病人达2000余人次，床位使用率达100%以上。每年收治各类脑血管疾病病人1500人次，其它慢性病（非脑血管疾病）约20%左右。每年抢救各类昏迷、脑疝、肌无力危象、癫痫持续状态、呼吸麻痹等重症病人达200人次以上。
　　该科全面开展了CT、MRI、DSA、TCD、脑电图等检查。采用微创颅内血肿引流术、脑脊液置换术、早期静脉溶栓术等治疗重症脑血管病患者取得了丰富的临床经验。2011年成立脑血管介入中心，全面开展了各项脑血管病的介入治疗（包括颅内动脉瘤的弹簧圈栓塞术，颅内动脉狭窄的支架置入成形术、血管畸形的栓塞术、动脉溶栓及支架取栓术）。开放功能齐全的康复病房。基于丰富的临床经验及高新的治疗手段，使患者得到及时、准确的诊断及积极有效的治疗，大大地降低了患者的致残率和死亡率。该科还拥有一支资深的护理队伍，是该院优质服务示范单位之一。良好的业务素质和丰富的神经内科临床经验将为患者提供饮食指导、心理护理、康复训练等全方位的服务。
　　科研教学工作：神经内科教研室负责了湖南师范大学医学院本科班《神经病学》《精神病学》《康复医学》的授课、带教任务。近几年来，在省级以上刊物发表论文30余篇，课题《PDE4D基因SNP与环境因素交互作用在ACI发病中的作用》获省科技厅立项基金，课题《内皮脂肪酶基因Thr111lle和Cly26Ser多态性在ACI发病中的作用》获省教育厅基金，课题《脑出血后血肿成分与脑水肿形成相关性的临床研究》及《CD147与动脉粥样硬化性血栓性脑梗死的临床研究》和《阿司匹林对脑梗死患者血Hcy、IL-8、SOD、MDA的影像及机制研究》获省卫生厅立项基金。