3 неврологічне відділення ВОПНЛ ім. О.І. Ющенко було створено в 1934р. Спочатку це було єдине неврологічне відділення на 40 ліжок. Пізніше воно розширилося до 60. В 1959 році було відкрите нейрохірургічне відділення на 50 ліжок, а через 3 роки вступило у дію дитяче неврологічне відділення на 50 ліжок.
Найбільш відомою і значною постаттю у історії відділення є талановитий невролог, досвідчений клініцист Файнгольд Михайло Вольфович завідувач відділення з 1953 по 1991р.
На базі нашого відділення в 1935 році була створена кафедра нервових хвороб Вінницького медичного інституту. Першим завідуючим кафедрою був професор Бедер В.Л., представник київської школи неврологів. В 1947 році завідуючим кафедрою був обраний учень академіка Грінштейна А.М. доктор медичних наук Альперович Павло Маркович, котрий перед цим служив на Далекому Сході військовим лікарем, завідував неврологічним відділенням військового шпиталю, був армійським неврологом. Альперович Павло Маркович, залишив після себе значну наукову спадщину та добру пам’ять, як талановитий клініцист-невролог. В 1977 році завідуючим кафедрою обраний професор, академік Міжнародної академії інтегративної антропології, Заслужений працівник вищої школи України Білик Василь Данилович, відомий невролог не тільки на Україні, а і в багатьох країнах світу. У 2005 році кафедру очолив д.м.н. проф. Московко Сергій Петрович.
Альперович П.М. та Файнгольд М.В. вважаються засновниками Вінницької неврологічної школи, яка відома на теренах всього бувшого Радянського союзу. Колектив відділення тісно співпрацює з кафедрою нервових хвороб ВНМУ ім. М.І. Пирогова при вирішенні складних клінічних задач та з метою залучення найсучасніших методів діагностики та лікування нервових хвороб в клінічну практику.