Die Neurologie befasst sich in der Diagnose und Therapie mit Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems. Die Fachärzte kümmern sich um die Diagnose und Therapie von Erkrankungen des Gehirns, des Rückenmarks und den am Rande liegen Nerven, wie den motorischen oder sensorischen Nervengebilden. Die Neurologie hat einen engen Bezug zur Psychiatrie. Unter anderem werden psychisch bedingte Erkrankungen wie Schmerzen, Gefühlsstörungen oder auch Lähmungserscheinungen diagnostiziert und therapiert. Die Neurologie sieht das ganzheitliche Menschenbild und ist eine sehr komplexe medizinische Fachrichtung. Das Spektrum der Erkrankungen ist dabei sehr groß, von Bandscheibenvorfällen bis schweren Gehirn- und Rückenmarksverletzungen. Es gibt verschiedene Teilbereiche der Neurologie, hierzu gehört zum Beispiel die Neurochirurgie oder Neurophysiologie. Die Neurochirurgie behandelt operativ Verletzungen oder Erkrankungen des ZNS oder des peripheren Nervensystems und ist ein Teilgebiet der Chirurgie. Die Neurophysiologie widmet sich der Funktionsweise des Nervensystems, insbesondere der Verarbeitung von Informationen in den Nervenzellen oder den Signalübertragungen zwischen den Nervenzellen. Die Elektrophysiologie ist wiederrum ein Teilgebiet der Neurophysiologie und beschäftigt sich mit der elektro-chemischen Signalübertragung im Nervensystem. Die Neuropathologie ist ein weiteres klinisch-theoretisches Fach, das sich mit Erkrankungen des Nervensystems mit Gewebeveränderungen befasst.

Durch die neuen bildgebenden Verfahren in der neurologischen Diagnostik können Krankheiten wie Schlaganfälle oder akute und chronische Anfallsleiden heute viel effizienter diagnostiziert und therapiert werden. Gerade auch bei den Anfallsleiden hat man viele medizinische Fortschritte gemacht. Durch eine frühe Diagnostik hat man heute eine große Erfolgsaussicht bei infektiösen Entzündungen des Nervensystems. Bei schweren chronischen Entzündungen des zentralen Nervensystems, wie bei Multiple Sklerose (MS), gibt es noch viele medizinische Herausforderungen zu überwinden. Die Neurologie und Psychiatrie wurde früher unter dem Obergriff Nervenheilkunde zusammengefasst. Heute sind dies eigenständige Fächer, die allerdings eine große medizinische Nähe bei vielen Krankheitsbildern haben. Manche Neurologen sind auch auf die Behandlung von Kindern spezialisiert. Die diagnostische Neurologie hat heute vielfältige moderne und weiterführende Untersuchungsverfahren wie: die Magnetresonanztomografie (MRT), die Computertomografie (CT), die Elektromyografie (EMG), die Elektroneurografie (ENG) oder den Ultraschall (Sonographie). Das ausführliche Patientengespräch zur Krankheitsgeschichte spielt aber immer noch eine wichtige Rolle.