很多人认为，头脑开刀是一种很先进的现代外科手术。实际上，这类手术很古的时候就有之，因为最古老的外科手术里面就有钻颅术，这可以追溯到4000年以前的新石器时代。不过，早年的钻颅术带有宗教迷信色彩。古埃及宗教认为，人的头脑里存在着“不死的原则”，开颅就是为了让“不死的原则”及时离开将死的躯体，在死后让“灵魂”继续过着其生前奢华的生活。

　　真正有医疗价值的开颅手术，应该是我国古代医学家华佗要为曹操劈脑治头痛手术，遗憾的是没有记下详细的材料。

　　随着解剖学、生理学的发展，神经外科作为一门独立学科在19世纪末崛起，人们开始对脑的形状和结构开始深入认识，颅内手术逐步进入成熟期。

　　1871年，英国外科医生彭尼脱和高德利为一个25岁的男子摘除了右大脑的一个胶质瘤，但由于当时的外科医生只注意如何摘除头脑内的血块或肿瘤，而忽视了术后可能产生的并发症，因此这名接受手术的男子4周后因脑膜炎而死亡。但是，这个创举还是震动了当时的医学界。此后，英国、德国、美国的一些外科医生先后做过颅内肿瘤、脑脓肿、癫痫、脊髓压迫症和疼痛手术。但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。

　　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，其中贡献最为突出者当属Cushing教授，1920年在他工作的波士顿Brigham医院，创建了一所具有完整临床体制的独立的神经外科，并很快成为世界上第一个神经外科中心。他创用的帽状腱膜夹持翻转止血和脑动脉银夹止血，一直是神经外科手术中的常用操作器械。Cushing大幅度降低了脑肿瘤手术死亡率，使之从50%以上降至10%以下。同时，以他名字命名的柯兴氏病（Cushing disease）、柯兴氏综合征（Cushing symdron）和柯兴氏反应（Cushing reflex）等，迄今仍为临床沿用。被誉为现代神经外科之父的Cushing于1939年去世。