Neurologia zajmuje się przyczynami, mechanizmami, rozpoznawaniem i leczeniem chorób układu nerwowego (nie obejmuje chorób psychicznych). Współczesna neurologia zajmuje się chorobami mózgu, móżdżku, rdzenia kręgowego, nerwów obwodowych i autonomicznego układu nerwowego, czyli schorzeniami zarówno obwodowego jak i ośrodkowego układu nerwowego. Diagnostyka neurologiczna oprócz podstawowych badań klinicznych obejmuje wywoływanie odruchów, analizę płynu rdzeniowo-mózgowego, badania rentgenowskie, tomografię, elektroencefalografię i wiele innych. W ostatnich latach szczególnie rozwija się neurologia wieku dziecięcego, zwłaszcza wczesnego, zwana też neurologią rozwojową, obejmująca rozpoznanie i bardzo wczesne leczenie – nawet w okresie życia płodowego dziecka – wrodzonych schorzeń neurologicznych (np. rozszczepienie kręgosłupa) oraz niekorzystnych następstw ciężkich porodów.