Thierry de Martel développe la neurochirurgie en France avec son collègue Clovis Vincent. Chirurgien réputé à Paris durant les années 1920-1930, on lui doit de très nombreux travaux spécialisés qui ont contribué à faire de la neurochirurgie une branche autonome de la chirurgie.
Il porte un grand intérêt à l'amélioration des techniques opératoires dans cette spécialité naissante et invente notamment un instrument permettant une trépanation sûre et à bords nets, le « trépan à débrayage automatique de Martel ».