1961년 3월 김선근(金善根)·문태준(文太俊) 등 18명의 발기로 창립되었다.
같은 해 10월 첫 학술대회를 개최한 이래 매년 춘계·추계 두 차례의 학술대회와 학술집담회, 강연회 등을 열어 신경외과학의 발전을 꾀하고 있다.
학회는 그 밖에도 전문의시험과 수련업무를 관장하고 있으며 회원의 보수교육을 실시하고 있다. 국제활동으로는 국제신경외과학회(WFNS) 후원으로 1987년 5월 전문의재교육과정을 개최하였으며, 1991년 제8회 아시아·오세아니아주학회의 학술대회를 개최할 예정으로 있다.
또한, 한국뇌혈관질환연구회·소아신경외과학연구회·척수질환연구회와 같은 부속연구회를 두고 있으며, 학회지로는 ≪대한신경외과학회지≫를 발간하고 있다. 1998년 현재 회원 총수는 1,084명이다.