本科室在科研方面，长期以来集中人力、物力和财力，以镇痛机制的神经学基础为主攻方向，并开展综合研究，形成了系统的研究课题，获得了国家杰出青年科学基金、“973”、“863”、国家自然科学基金重点项目等70余项国家级基金项目的资助，总金额达3000多万元。由于在神经生物学领域的诸多新发现，自1988年以来先后获得国家科技进步一等奖1项、国家自然科学四等奖1项、国家科技进步奖三等奖3项、中华医学科技一等奖1项、陕西省科技进步一等奖2项、陕西省科技进步二等奖1项、军队科技进步二等奖8项。1989年以来，在国内外专业期刊上发表论文200余篇，其中在国际专业期刊上发表论文140余篇，被他人引用700余次。创办并主编的《神经解剖学杂志》是国内神经科学领域最早的源期刊和核心期刊，目前已出版27卷，对我国神经科学的发展起到了积极的推动作用。团队还承担着大量的研究生培养任务。自1978年开始招收研究生以来，已培养硕士研究生104名，博士研究生63名，2名博士研究生的毕业论文被评为“全国优秀博士学位论文”，10篇博士论文被评为陕西省及军队优秀博、硕士学位论文。主系列人员基本上都有博士学位和赴美国、加拿大、瑞典、德国、法国、日本和香港等地出国/出境深造，为加快人才培养创造了有利的条件。