西安市儿童医院康复科是国内较早、西北地区首家开展小儿脑瘫康复的机构。历经几代康复人的努力，发展成为集医、教、研、工于一体的具有影响力的专业，是西北地区规模大、设备及技术先进、覆盖亚专业康复全面的儿童康复机构。2018年成为第一批获批国家康复医学住院医师规范化培训基地；2020年获批中国康复医学会康复专科护士培训基地；2022年获批陕西省重点专科培育建设项目；是陕西省保健学会儿童康复专委会主委单位。

康复科科室占地面积近4000平方米，专科床位50余张。设有专科门诊、训练部、住院部、神经电生理室、多媒体康复教学室。其中训练部面积约2700平方米。开展了儿童神经康复、重症康复、心理认知康复、肌骨康复、心肺康复、传统康复等亚专业方向。配套Lokomat儿童下肢三维运动分析及训练系统(下肢机器人)、ArmeoSpring儿童上肢三维运动分析及训练系统（上肢机器人）、300平方米的儿童入池式水疗系统、伽利略儿童振动式电动起立床、20余台儿童智能上下肢主被动训练器、先进的儿童多体位转换并移动式站立架、经颅磁电刺激治疗仪等先进儿童康复设备，为患儿提供科学的、精准化康复治疗。其中神经调控技术、冲击波治疗小腿三头肌痉挛、超声引导下的肉毒毒素注射和发挥我院外科优势开展的脑瘫多学科治疗是儿童康复领域前沿技术，专科建立有三维步态分析实验室及神经调控-电生理实验室，开展临床评估及研究。

康复科拥有主任医师2名、副主任医师3名、主治医师8名，其中博士2名，硕士11名，在读博士3名，硕士研究生导师1名。康复治疗师共48人，均为本科及以上学历，其中硕士研究生2名，硕士研究生在读3名。