Dentre as doenças tratadas pela neurocirurgia, podemos destacar:

Crânio:

• Traumatismo cranioencefálico;
• Tumores cerebrais;
• Tumores de hipófise;
• Aneurismas intracranianos;
• Hidrocefalia;
• Hemorragias cerebrais;
• Defeitos neurológicos do desenvolvimento fetal, ex: hidrocefalia, cranioestenose, encefalocele.

Coluna vertebral:

• Traumatismo da coluna vertebral (ex.:fraturas);
• Tumores da coluna vertebral, incluindo os tumores medulares;
• Hérnia de disco;
• Artroses da coluna vertebral;
• Dor na coluna em geral;
• Dor ciática;
• Defeitos neurológicos do desenvolvimento fetal, ex: espinha bífida, mielomeningocele.

Nervos periféricos:

• Síndrome do tunel do carpo;
• Lesões traumáticos dos nervos periféricos;
• Tumores.