Neurolog zajmuje się diagnozowaniem i leczeniem schorzeń, w których występują procesy uszkadzające układ nerwowy. Do najczęściej występujących chorób układu nerwowego zaliczamy  choroby naczyniowe, zakażenia układu nerwowego, guzy, choroby genetyczne, zaburzenia dotyczące płynu mózgowo-rdzeniowego.

Podczas badania neurolog wykonuje oględziny, w następnej kolejności bada całą głowę oraz nerwy czaszkowe, kończyny górne i dolne, a także towarzyszące im odruchy. Do zadań lekarza neurologa należy również badanie mowy, czucia, dna oka oraz objawów oponowych.

Jeśli po wykonaniu powyższych czynności nie można zdiagnozować występującego schorzenia to może wspomóc się badaniami pomocniczymi. Do takich badań zaliczamy angiografię, tomografię, spektroskopie oraz elektromiografię.