神经外科四病区由张玉琪院长牵头，汇集一批高学历、临床及带教经验丰富的医师，是清华大学医学院博士后工作站，也是清华大学医学院教学单位及临床实践基地，并担任课程教学任务。

　　目前床位数42张，年均完成脑肿瘤手术近500台，患者来自全国各地，欧洲、日本、蒙古国、中东等国家和地区的患者也慕名前来就医。

　　病区整合小儿神经外科各亚专业疾病诊治力量，能够提供包括小儿脑肿瘤的综合治疗、儿童颅脑损伤、颅骨修补、脑积水、癫痫、脑瘫及周围神经疾病、脊髓脊柱先天疾病、脊髓空洞、脊髓栓系、神经修复、肌张力障碍等在内的各类儿童神经系统疾病专业治疗。并有精神卫生科、神经内科、重症医学科和儿科等多专业力量支撑。

　　病区医师每年作为授课老师在全国及国际学术讲课超20人次。年均发表学术论文数十篇，并承担国家重点研发专项、国家自然科学基金等。每年均获批国家级、市级和区级继续教育项目。

　　近五年，连续主办了清华大学玉泉医院小儿神经外科高级研修班等国家级学习班。协助兄弟单位和科室举办医师协会，小儿神经外科联盟专业会议，获得良好声誉。

　　病区所属神经外科中心与国内外一流学术机构建立了广泛的临床与科研合作关系。神经外科中心是中国小儿神经外科联盟主席单位、中日神经外科联盟主席单位，与日本脑神经外科学会、北海道大学及多家机构等合作组建脑血管病研究协作组，与加拿大麦吉尔（McGill）大学和日本静冈癫痫神经中心有良好合作。