Neurologie je medicínské odvětví, které se zabývá se diagnózou, léčbou a prevencí nemocí a poruch CNS (centrální nervové soustavy-mozek, mícha), PNS (periferní nervové soustavy-nervy) a kosterních svalů. Tradičně se neurologové v České republice věnují i onemocněním páteře. Neurologové se specializují obvykle na řešení neurologických problémů dospělých, jako jsou například mrtvice, Parkinsonova choroba, Alzheimrova choroba, roztroušená skleróza, nádory a onemocnění páteře atd. Na neurologické problémy dětských pacientů se specializuje dětská neurologie.

Centrální nervová soustava
Centrální nervová soustava (CNS) zahrnuje mozek a míchu. Na hlavovém konci je neurální trubice rozšířena v mozek, který je uložen v neurokraniu a chrání jej kosti lebky. Zbylá část trubice tvoří míchu uloženou v páteřním kanálu. Slouží hlavně jako hlavní vedení motorických a sensitivních drah. Některé reflexní oblouky přesto probíhají už v míše samotné.

Periferní nervová soustava
Periferní nervová soustava (PNS) zahrnuje všechny ostatní části nervového systému, který neleží v centrální nervové soustavě. Proto se sem řadí velká většina nervů, axonů (výběžků) nervových buněk.

Některé choroby nervové soustavy:
Neuralgie – bolest způsobená zánětem nebo drážděním nervu.
Migréna – silná bolest hlavy spojená s nevolností, zvracením a přecitlivělostí na světlo.
Roztroušená skleróza – postupně se zhoršující onemocnění centrálního nervového systému.Poškozováním ochranných obalů nervových vláken způsobuje poruchy citlivosti, brnění a svalovou slabost.
Mozková mrtvice – poškození mozku, když dojde k přerušení zásobení krví. Projevuje se poškozením tělesných funkcí, které jsou řízené z postižené oblasti.
Neuromuskulární dystrofie – degenerace nervů v centrálním nervovém systému vedoucí k ubývání svalů.
Kvadruplegie – ochrnutí končetin a trupu způsobené poškozením míchy v dolní krční oblasti.
Poruchy rovnováhy - jsou způsobeny afekcí mozečku, centrální senzorické dráhy, osmého mozkového nervu, centrální motorické dráhy nebo jejich vzájemnou kombinací. U nemocných dochází k patologické motorické odpovědi na změny polohy hlavy nebo těžiště těla.
Třes - syndrom, na jehož vzniku se může podílet porucha okruhu bazální ganglia - thalamus - kortex, mozeček - kmen, sval - mícha. Fyziologicky se zvyšuje zejména stresem a chladem. Je možné jej pozorovat při abnormálním držení končetin.
Ataxie - projevuje se nekoordinovanými pohyby a dysmetrií.
Závratě
Poruchy hybnosti
Neuropatická bolest
Epilepsie
Poruchy paměti

Vyšetřovací metody v neurologii:
Elektroencefalograf (EEG), Elektromyograf (EMG), Sluchové evokované potenciály (BAEP), přístroje pro fyzikální terapii, krevní odběry, zobrazovací vyšetření RTG, CT, MRI.