天津市环湖医院以神经内、外科为特色，集医疗、教学、科研、预防、康复为一体。院党委坚持“以患者为中心，多学科融合的中心化”发展模式，践行破壁行动，造福广大百姓。神经外科和神经内科是传统优势学科，技术水平和服务能力居于国内外先进水平。

神经外科完善亚专科设有脑血管外科、血管介入、颅脑创伤、神经重症、小儿神经外科、功能神经外科及脊柱脊髓等专业学组。神经内科设有脑血管病、认知障碍、癫痫、帕金森、感染免疫、神经肌肉病、神经康复等专业学组。建立显微神经外科解剖实验室、获批2021年委省共建国家神经疾病区域医疗中心、2022年国家卫健委能力建设和继续教育中心神经介入进修与培训基地。市环湖医院是国家卫生部首批脑卒中筛查与防治基地。天津市唯一的国家示范高级卒中中心、天津市脑卒中急救地图牵头单位以及天津市脑血管病防治办公室单位。2023年获批天津市脑卒中防治与培训基地。是天津市神经内科、神经外科、高压氧医学三个医疗质量控制中心挂靠单位。在医院优势学科升级迭代的基础上，不断加强学科整合，相继成立了脑血管病融合病房、头颈神经肿瘤中心、眩晕中心、内镜颅底中心、功能神经疾病诊疗中心等学科中心，更好地服务群众。我院头颈神经肿瘤和眼耳鼻喉学科迅速发展，优势突出。头颈神经肿瘤中心是以规范化肿瘤治疗为基础，神经肿瘤治疗为特色包括肿瘤放化疗、免疫治疗、靶向治疗等。眼耳鼻喉头颈外科不仅是天津市鼻病诊疗中心，也与神经外科深度融合，专业优势更加明显。