宣武医院神经内科是全国创建最早、规模最大的神经内科之一，自七十年代初以来，一直是全国神经科医生进修基地，为全国培养了大量专业骨干。

该科日门诊量500人次，设有7个专业病区，病床200张。专业病区分别为中西医结合病区，脑血管病区，会诊中心病区，疑难杂症病区，老年变性病、肌肉病与周围神经病区，重症监护病区，癫痫中心与脑功能障碍病区。

该科拥有享誉全国的学者丁铭臣教授、魏岗之教授和贾建平教授、陈彪教授等著名专家。该科在脑血管病的诊治方面特色突出，其中卒中病房治疗缺血性脑血管病经验丰富；对神经肌肉病、遗传性神经系统疾病采用先进的基因诊断方法快速确诊，极大地提高了治疗的满意度；癫痫诊疗中心运用视频脑电监测设备结合立体定向手段治疗癫痫具有独到之处，效果良好；睡眠诊疗中心专门收治各种顽固性睡眠障碍；心身疾病会诊中心专为躯体和心理疾病兼而有之的患者提供全方位的身心诊疗；该科在老年性痴呆、帕金森病等老年神经病学的临床与基础研究方面处于国内领先地位。

该科承担着“缺血性脑血管病介入治疗的临床研究”“脑血管病早期康复研究”“急性脑梗塞超早期溶栓治疗”等国家“九五”攻关课题。

设在本院的中华医学会北京神经内科会诊中心荟萃国内神经内科最具名望的20余名资深学者，定期为来自国内外的疑难病患者会诊，成立9年来，已经为来自全国各省、市、自治区和港、澳、台以及东南亚地区的五千余名疑难病患者提供了优良的服务。因其确诊率高、权威性强而被患者称为“终极诊断机构”。