يقدم قسم طب أعصاب الأطفال في مستشفيات زليخة خدمات طب أعصاب شاملة لحديثي الولادة والأطفال حتى سن ١٢ عامًا. يلتزم القسم بتحسين جودة حياة وصحة الأطفال الذين يعانون من أمراض عصبية. يستقبل القسم الأطفال الذين يعانون من النوبات (المعروفة أيضًا باسم النوبات)، وصعوبات في الكلام، وصعوبات في التفاعل الاجتماعي، وصعوبات في فهم الأشياء الجديدة، وتأخر في النمو، وخاصة المشي، والشلل الدماغي، وضعف الأطراف، والصداع، والصداع النصفي، وغيرها الكثير.

يضم القسم أحدث المرافق لتخطيط كهربية الدماغ بالفيديو، وتخطيط كهربية الدماغ المتكامل لحديثي الولادة، ودراسة التوصيل العصبي، وتخطيط كهربية العضل، وقياس الجهد البصري المُستحث، وقياس السمع باستجابة جذع الدماغ المُستحثة، وعلاج البوتوكس، والرعاية الشاملة لمرضى الصرع. كما يوفر القسم مرافق على مدار الساعة لتصوير الدماغ والعمود الفقري بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي المحوسب للدماغ. يعمل القسم بشكل وثيق مع وحدة العناية المركزة للأطفال وطب الأطفال حديثي الولادة والعلاج الطبيعي ووحدات علم النفس لتقديم رعاية عالية الجودة للأطفال الذين يعانون من حالات الطوارئ الحادة مثل الحالة الصرعية، والتهابات الدماغ، والأزمات الأيضية وإعادة التأهيل المزمنة مثل التوحد، واضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط، واضطراب التنسيق التنموي والشلل الدماغي.