北京天壇醫院始建于1956年8月23日，坐落在世界著名的天壇公園西南側，是一所以神經外科為重點的大型綜合醫院。北京市神經外科研究所、北京市醫學影像中心和全國腦血管疾病防治研究辦公室同設在院內。

北京天壇醫院和北京市神經外科研究所是世界三大神經外科研究中心之一、亞洲最大的神經外科臨床、科研、教學基地和WHO在中國的神經科學培訓合作中心。1997年由中國醫學科學 院與北京市衛生局共建，院、所成為"中國醫院科學院北京天壇醫院"、"中國醫學科學院神經科學研究所"。

該院是三級甲等醫院，1998年榮獲全國職業道德先進單位、首都民族團結進步模范單位。1999年榮獲中央文明委評出的全國精神文明先進單位和衛生部評出的全國百佳醫院稱號。連續多年被評為北京市無償獻血先進單位、北京市計劃生育先進單位。該院團委被評為北京市紅旗團委，工會被評為全國模范職工之家，神經內科二病房被評為全國精神文明號，神經外科三病房被評為北京市青年文明號。

該院認真遵循"病人至上，質量第一"的宗旨，以"醫德高尚、精益求精、嚴謹求實、勤儉廉潔"為院訓，進一步加強醫院管理，提高醫療質量，深化醫院改革，加強精神文明建設，為人民健康服務，為社會主義現代化建設服務。