长江航运总医院·武汉脑科医院创建于1954年，是一所集医疗、教学、科研、预防保健于一体的现代化综合性三级优秀医院，湖北省认定的第一所脑科医院，武汉市医疗保险定点医院，湖北省、武汉市新型农村合作医疗转诊定点医院，武汉市江岸区困难群众医疗救助定点医院，北京天坛医院、德国柏林医院的技术协作单位，武汉大学医学院等10余院校的教学医院或附属医院，湖北省多个专业住院医师规范化培训基地。
脑科是医院重点建设学科，是省级临床重点专学科，拥有一支优秀的团队。依托于北京天坛医院和德国柏林医院的技术合作，多种脑科疾病的诊疗和科研研究已达到国内先进水平，率先在省内设立小儿神经外科、功能神经外科、血管神经外科、卒中单元、神经介入科、神经康复等专科，率先联合多学科开设眩晕门诊、头痛门诊等特色专家门诊。现已成功开展涵盖颅内、椎管内所有部位的肿瘤显微手术，如脑干肿瘤、丘脑肿瘤、三脑室肿瘤、髓内肿瘤等以及颅内动脉瘤和脑血管畸形、顽固性癫痫、三叉神经痛、小儿先天畸形、颅脑外伤、高血压脑出血等各种手术，“卒中单元”以早期溶栓、介入、康复等治疗技术于一体，有效减少伤残率和死亡率。医院常年聘请北京天坛医院神经内、外科及神经介入、神经放射等20余名国内、外专家为客座专家，神经外科设常驻专家，来院开展门诊、查房、手术、疑难病会诊及教学查房，神经内科专家每月定期来院主持专家门诊及疑难病例查房。
在国家发改委、德国联邦经济技术部、德中卫生组织的大力支持下，从2011年开始，医院与德国柏林医院开展了神经康复医学方面的全面合作，致力于用全新理念、一流技术、先进设备，融贯中、西医学，逐步构建成华中地区一流的、以神经康复为主体的、治疗康复一体化的康复医疗服务体系，充分彰显脑科特色。