Beyin ve omurilik dokusundan kaynaklanan ya da bu dokulara baskı yapan tümörlerin tedavisinin yanı sıra bel ve boyun fıtığı başta olmak üzere, kafa ve omurilik yaralanmaları, beyin damar tıkanıklıkları, beyin kanamaları, beyni ve omuriliği besleyen damarlarda oluşan anevrizma yani baloncuklaşma gibi hastalıkların tanı ve tedavisi ile ilgilenen bilim dalıdır.
Başlıca ilgilendiği hastalık grupları beyin tümörleri, beyin kanamaları, kafa travmaları, bel ve boyun fıtıkları, omurilik tümörleri olmasıyla birlikte boyun damarlarında oluşan daralmalar ve yeni doğanlarda sinir sistemi oluşumu esnasında gelişen hastalıklar, ilaç tedavisine cevap vermeyen epilepsi, seçilmiş Parkinson vakaları gibi pek çok hayati fonksiyonu etkileyen hastalıklara cerrahi yöntemler ile müdahale eden bölümdür.
Beyin ve sinir cerrahisi hastalıkları travmalara bağlı olarak gelişebileceği gibi var olan diğer hastalıklara ya da genetik yatkınlığa bağlı olarak da ortaya çıkabilir. Nöroşirürji bölümü hekimleri tarafından tanısı koyulan ve tedavisi düzenlenen hastalıklar, beyin ve omurilik dokusunda oluşan tümörlere, mevcut kanser türlerine ve diğer pek çok farklı sağlık problemine bağlı olarak gelişebilir. Beyin ve sinir cerrahisi hastalıkları çoğunlukla, uyuşma, bilinç değişimi ya da bilinç kaybı, görme kaybı, güçsüzlük, bulantı, kusma, baş dönmesi, çok şiddetli baş ağrısı gibi belirtilere yol açabilir.
Kişinin beyin cerrahisi bölümüne başvurması durumunda hekim öncelikle kişinin hayat öyküsünü öğrenir ve ardından fizik muayenesini yapar. Bulguların değerlendirilmesi için gerekli durumlarda radyolojik görüntüleme tetkiklerinin yanı sıra laboratuvar testleri yapabilir. Elde edilen bilgiler ışığında kişide var olan hastalığın tanısı koyulur. Beyin ve sinir cerrahisi bölümünü ilgilendiren pek çok farklı hastalık olduğu gibi bir o kadar da farklı tedavi yöntemi bulunur. Doğru şekilde tedavi edilmeyen durumlarda ise daha ileri boyutlardaki ciddi sağlık problemleri gelişebilir. Bu nedenle beyin ve diğer sinir yapılarını ilgilendiren tüm şikayetlerde uzman bir doktora danışılması gerekir. Hastanın yaşam kalitesinin artırılması için diğer bölümlerle multidisipliner bir çalışma yürütülür.