Neurochirurgie is de chirurgie van het zenuwstelsel en behoort tot de chirurgische specialismen. Terwijl de algemene chirurgie al eeuwenlang wordt beoefent is de neurochirurgie betrekkelijk nieuw.
Het terrein van de neurochirurgie omvat het centrale en perifere zenuwstelsel. Het centrale zenuwstelsel is samengesteld uit de hersenen en het ruggenmerg, maar ook hun benige omhulsels, omdat deze omhulsels (respectievelijk de schedel en de wervels), heel dicht om het zenuwstelsel liggen waardoor bij aandoeningen van schedel of wervels al spoedig de hersenen of het ruggenmerg betrokken zijn. Verder omvat de neurochirurgie het terrein van het perifere zenuwstelsel. Dat is samengesteld uit de zenuwwortels, de plexus, en de zenuwen naar armen en benen.
De neurochirurg behandelt dus de aandoeningen van het zenuwstelsel die voor chirurgisch ingrijpen toegankelijk zijn. Dit zijn over het algemeen ziekten zoals een trauma, tumor of vaatafwijking op een bepaalde plaats die verwijderd kunnen worden, een wervelkolom veroudering of trauma die pijnklachten of uitval geeft, of een zenuw die op een bepaalde plaats is doorgesneden of bekneld geraakt en gehecht of ontlast kan worden.