Le service de neurochirurgie fonctionnelle des HCL est un service pionnier dans le traitement des dysfonctions neuronales ainsi que des pathologies de la moelle et des nerfs. Il a mis au point et développé de nombreuses techniques chirurgicales pour prendre en charge ces maladies complexes.

Le centre de référence est labellisé pour l’expertise et la prise en charge des maladies inflammatoires rares du cerveau et de la moelle (MIRCEM).

Le centre d’évaluation et de traitement de la douleur prend en charge les douleurs chroniques réfractaires aux traitements habituels pouvant être proposés dans d’autres centres. 

Le centre des épilepsies rares (CRéER Lyon) prend en charge l'ensemble des épilepsies rares (moins d’une personne sur 2 000) : syndromiques, d’origine génétique, métabolique, structurelle ou dysimmunitaire.

Le service d’anesthésie-réanimation de l’hôpital Pierre Wertheimer intervient dans la prise en charge des urgences neurologiques et lors des 4 500 interventions réalisées chaque année par les chirurgiens et les radiologues de l’établissement. Elle prend en charge plus de 1 600 séjours/an de réanimation ou de soins post-interventionnels.