国际神经外科从初创至今，历经100多年沦桑岁月，从手术操作发展历程，大致可分成下面几个时期：即大体神经外科时期、显微神经外科时期和迈向微侵袭(微创)神经外科时期，是国际神经外科承前启后，紧密联系，逐步深化和提高的三个发展时期。

1、大体神经外科时期

神经外科是以手术为主要手段，医治中枢神经系统(脑、脊髓)、周围神经系统和植物神经系统疾病的一门临床外科专科。采用外科学方法研究神经系统疾病外科治疗的概念，得益于早期人体解剖学、生理学、病理解剖学、病理生理学和实验外科学等基础医学的成就，特别是脑功能定位学说、临床神经系统检查、无菌术和麻醉术的创立，对神经系统疾病的外科治疗有了希望和科学依据。在19世纪后期，许多国家的普外科医生，如英国的MacEwen W(1848-1936)和Horsley V(1857-1916)，美国的Weir RF(1838-1927)和Frazier Ch H(1870-1930)，以及德国的Krause F(1856-1937)等，先后做过颅内肿瘤、脑脓肿、癫痫、脊髓压迫症和疼痛手术。当时并没有真正独立的神经外科，病例不多，且因手术器械原始，手术技术尚不成熟，麻醉安全度差，又缺乏有效抗感染、抗脑水肿和颅内高压的措施，当时手术死亡率很高，如1888年Starr A报道84例脑瘤手术，大脑半球脑瘤和小脑半球脑瘤的死亡率分别为50%和80%， 但这些早期工作却为神经外科的初创奠定了基石。

神经外科虽起源于英国,但成为一门独立的学科展现给世人，却发生在19世纪初期的美国。当时美国有一批杰出的外科医生致力于中枢神经系统疾病的外科治疗，如Frazier 、Cushing H(1869-1939) 、Dandy W(1886-1945)、 Bailey P(1892-1973)、Adson W(1867-1951)和Peet MM(1885-1949)等。在当时手术器材落后，手术经验不足，缺乏良好麻醉和有效控制脑水肿和颅内感染措施等条件下，都从不同方面做出过卓越贡献。

在神经外科初创时代，神经系统疾病的诊断，主要利用脑功能定位学说结合神经系统检查做出定位诊断。Schuller A(奥地利)于1895年首先用颅骨X线的改变来描述颅骨Schuller氏病变，此后其他学者相继从颅骨平片的蝶鞍形态改变、骨质破坏和增生、钙化、内听道扩大等, 提供辅助诊断依据。Dandy于1917-1919年先后发明的脑室与气脑造影, 是对神经外科诊断技术的巨大贡献。根据脑室形状、位置、大小，和蛛网膜下腔形态的变化，使颅内病变的定位有了影像学依据。

19世纪四十年代前后，国外神经外科进入成熟和快速发展时期，两次世界大战中的战伤救治，加速了这一时期的发展。 在前苏联、欧洲、北美、日本和拉美，许多国家相继成立了神经外科，不少国家还成立了神经外科学会或神经外科医师协会，创立专门的神经外科研究机构。

1947年Spiegel和Wycis设计制造立体定向仪并成功应用于临床, 为帕金森氏病等锥体外系疾病的治疗带来新的希望。后来Leksell(1949)又改良为立方体支架，直角坐标，导向器呈半弧形，取球面坐标，成为广泛应用的立体定向仪之一。抗生素和肾上腺皮质激素的应用，麻醉技术的进展, 气管内插管麻醉的应用和麻醉新药不断出现等，大大增加了手术的安全性, 减少了术后并发症。同时, 放射性同位素示踪脑扫描、经颅A型超声、经肱动脉和经股动脉插管颅内血管造影等相继用于颅脑疾患的诊断, 对提高神经系统疾病的诊断率，亦发挥了重要作用。

2、显微神经外科时期

60年代初手术显微镜引入神经外科, 因显微镜有良好的照明, 清晰度高，术野内病变组织和邻近结构放大，加上配合使用双极电凝器、显微手术器械、激光刀、超声吸引等，使手术精确度和准确性更好，损伤邻近重要结构的机会减少，手术治疗效果显著提高，手术并发症和手术死、残率明显降低。由于显微神经外科手术具有上述优越性，很快受到神经外科医生重视，神经外科手术由肉眼下、眼镜式放大镜下手术，进入显微神经外科时代。并在西方发达国家被普遍接受，应用逐步扩大到几乎所有神经外科手术，如颅内动脉瘤、动静脉畸形、血管重建手术、脑室内肿瘤、鞍区肿瘤、颅底肿瘤、以及过去认为属于手术禁区的脑干肿瘤和脊髓内肿瘤等。60年代以后，许多神经外科医生致力于显微神经外科技术、显微器械和颅内显微解剖的研究，并发表了有关显微神经外科的专著。

随着科学技术的迅速发展,新技术、新材料不断涌现，尤其是进入信息时代以来，由计算机辅助的先进仪器日新月异。1970年Hounsfield发明电子计算机辅助X线体层扫描(CT)，1972年临床应用成功，1973年英国放射学杂志即正式报道，认为CT是自伦琴发现X射线以来放射诊断学上的一次划时代飞跃。

3、微侵袭（微创）神经外科

20世纪70年代以来，随着科学技术飞速发展，高、精、新医疗仪器日新月异，大大促进了神经外科技术的发展和观念的更新。自第一代头颅CT问世和1974年全身CT设计成功，到90年代短短20年，即先后设计出正电子发射断层扫描(PET)、单光子断层扫描(SPECT)、数字减影血管造影(DSA)、第三代CT和螺旋CT，近年高磁场MR(1.5-2.0T)相继出现，使影像质量大大提高，CT血管造影(CTA)、磁共振血管造影(MRA)，几乎可与DSA相媲美；立体定向仪和内窥镜的改良和完善，与其配套的手术器械的研制和使用；在Seldinger股动脉插管造影基础上，1975年Djindjin发展为超选血管造影术，微导管的改进，各种栓塞材料如生物凝胶、机械可脱微弹簧圈(MDC)、电解可脱式铂金微弹簧圈(GDC)的问世，大大推进了介入血管造影和血管内治疗技术； γ-刀和X-刀的出现和应用等等。

神经系统疾病的诊治方法有了更大发展和提高，除显微神经外科手术外, 神经外科的治疗手段有了更多选择。如脑动静脉畸形和动脉瘤可采用血管内栓塞达到治愈，MDC 和GDC适用于动脉瘤破裂急性期治疗, 颈内动脉狭窄可以用血管内支架达到治愈；脑室内病变、某些脑深部肿瘤和脊髓疾病、脑内血肿或脓肿等，可在硬质镜或纤维内窥镜下, 通过特殊器械或激光治疗； 脑深部核团损毁时，在立体定向仪和微电极引导下，耙点损毁更加精确；采用γ-刀和X-刀可在无痛、无血、无创下治疗某些小型颅内肿瘤、血管畸形和功能性疾病等。随着新仪器和新技术的应用，血管内神经外科、内窥镜神经外科、立体定向神经外科、立体定向放射神经外科等亦应运而生。近年影像引导手术导航系统和手术机器人的应用，使神经外科手术日益精细和微创。