Кафедру нейрохірургії Національного університету охорони здоров’я України імені П. Л. Шупика було організовано 1945 року на базі нейрохірургічної клініки Київського психоневрологічного інституту, реорганізованого 1950 року в Київський інститут нейрохірургії МОЗ України.
З 1945 по 1960 рр. кафедру нейрохірургії очолював професор О. І. Арутюнов.
Академік АМН СРСР, професор Арутюнов О. І. – організатор нейрохірургічної служби в Україні; директор Київського інституту нейрохірургії з 1945 по 1964 рр., з 1963 по 1978 рр. – директор Інституту нейрохірургії імені М. Н. Бурденка. Основні наукові напрямки: пухлини головного мозку, патологія судин головного мозку, больові синдроми, патологія хребта, наслідки вогнепальних поранень, черепно-мозкова травма. Він одним із перших створив на території України школу нейрохірургів.
У 1954-1955 рр., на час відрядження О. І. Арутюнова до Китаю, кафедрою керував за сумісництвом професор А. П. Ромоданов.
Академік АМН СРСР, професор Ромоданов А. П. – директор Київського інституту нейрохірургії з 1963 по 1993рр. Основні наукові напрямки: організація нейрохірургічної допомоги в Україні, вивчення пухлин головного та спинного мозку, вивчення пухлин ЦНС у дітей, геріатрична нейрохірургія, черепно-мозкова травма та її наслідки, епілепсія, судинна патологія ЦНС.
З січня 1960 р. до липня 1993 р. кафедру очолював професор Г. П. Педаченко.
Професор Педаченко Г. П. – кандидат медичних наук (1954), старший науковий співробітник (1959), доцент (1959), доктор медичних наук (1965), професор (1966). Тема докторської дисертації: “Хірургічне лікування мозкових інсультів”. З 1959 по 1987 рр. – завідувач відділенням судинної патології і травми головного мозку Київського інституту нейрохірургії. Підготував велику школу нейрохірургів як в Україні, так і в колишньому СРСР. Основні наукові напрямки: цереброваскулярна патологія, черепно-мозкова травма, ліквородинаміка при нейрохірургічній патології, патологія судин екстракраніальних відділів голови, підготовка нейрохірургічних кадрів. Під його керівництвом виконано 3 докторські та 32 кандидатські дисертації. Автор біля 500 наукових публікацій, в тому числі 9 монографій, 6 навчальних посібників, 30 винаходів та 82 раціоналізаторських пропозицій.
З липня 1993 р. кафедру очолює професор, член-кореспондент НАМН України М. Є. Поліщук.
Професор М. Є. Поліщук – провідний фахівець з розробки хірургічного лікування гострих порушень мозкового кровообігу, черепно-мозкової травми у осіб різного віку, соматичної патології на фоні алкогольної інтоксикації, питань поєднаної черепно-мозкової травми, хребетно-спинномозкової травми, стандартів та алгоритмів в нейрохірургії, організації невідкладної нейрохірургічної допомоги, післядипломної підготовки нейрохірургів, законодавчих актів в охороні здоров’я, науці, освіті; головний нейрохірург УОЗ м. Києва з 1985 по 1995 рр., директор клініки нейрохірургії ЛШМД, у 1985-2002 рр. - науковий керівник клініки спінальної патології Інституту нейрохірургії. Автор понад 400 наукових робіт, 33 монографій, 28 винаходів. Керівник 44 кандидатських та 8 докторських дисертацій.
З 2002 по 2005 рр. - депутат Верховної Ради України, голова комітету з питань охорони здоров’я, материнства та дитинства, у 2005 р - міністр охорони здоров`я.
У різний час на кафедрі працювали: В. А. Шуліка-Карачанський, О. А. Крістер, Я. І. Файнзільбер, О. Л. Духін, О. П. Бурлуцький, П. Г. Тананайко, І. Д. Вірозуб, Ю. Д. Соснов, В.Г. Караванов, І. С. Глушкова, Р. Л. Андрійко, Я. В. Пацко, С. А. Ромоданов, В. В. Хозяїнов, О. Є. Дунаєвський, М. І. Оришака та інші.