新乡医学院第三附属医院神经外科为医院的重点科室，现有工作人员42人，其中主任医师、教授4人，主治医师8人，医学博士3人；拥有先进手术显微镜2台、全套美国细胞刀设备1套、美国尼高力癫痫刀系统3套和20张床位的正规重症监护病房；展开床位80余张，年治疗各类脑和脊髓肿瘤两百余例；有丰富的治疗重型和特重型颅脑损伤经验；细胞刀微创治疗帕金森病手术效果显著，微创血管减压治疗三叉神经痛、舌咽神经痛和面肌痉挛疗效可靠。采取开颅手术夹闭和介入血管内栓塞两种方法治疗动脉瘤成功率达98%；与第四军医大学等十多个学术机构建立了长期稳定的学术合作关系。
近年来成立的功能神经外科中心，是由神经外科、神经内科、神经影像、生物医学工程人员和康复师等组成的大型专科中心。中心拥有专职主任医师、副主任医师3名，配备了Leksell立体定向头架和手术计划系统，美国cosman射频系统，美国尼高力128导癫痫定位系统、术中神经电生理监测仪及配套设备等，设置专科床位30张。运用微血管减压术治疗三叉神经痛、舌咽神经痛、面肌痉挛；微电极导向立体定向手术（细胞刀）治疗帕金森病、原发性震颤、难治性精神病；“癫痫刀”治疗难治性癫痫；选择性脊神经后根切断术（SPR）及矫形微创治疗脑瘫。目前已成功开展了上千例功能神经外科手术，取得了非常显著的疗效。