由神经内科、脑外一科、脑外二科组成，是皖西地区最大的神经科中西医结合医、教、研基地。2002年，被安徽省中医管理局评为重点中医专病科室。神经内科在脑梗死、脑出血、中枢神经系统感染等方面形成了一套科学、完整、规范的治疗方法，积累了丰富的临床经验。神经外科在重度颅脑伤，各种部位脑肿瘤、高血压脑出血立体定向微创血肿排空、脑动脉血管瘤、动静脉畸形等介入栓塞或手术、颅内外血管成型手术等。并采用中药内服、灌肠、推拿、理疗、高压氧、针炙、肢体康复等综合治疗方法，疗效显著。该中心的“CT导向立体定向治疗颅脑疾病”、“改良式低温冬眠疗法治疗重度颅脑损伤”、“DSA全脑血管造影术”等通过省市级科技成果鉴定，其中立体定向技术获科技进步三等奖，先后4次被授予市级青年文明号标兵集体。