Nöroloji, beyin, omurilik, omurilikten çıkan sinirler ve kaslardan kaynaklanan hastalıkların teşhis ve tedavisi ile uğraşan bir bilim dalıdır. Sinir sistemi vücudun idaresinde yol alan, yapısı ve işleyişiyle çok karışık olan bir sistemdir. Bu sistemin incelenmesi, fonksiyonlarının aydınlatılmasıdır. Beyni, omuriliği ve etrafındaki sinirleri ilgilendiren hastalıklar, (tümör, iltihap, kazalar vb.), umumiyetle aynı şeylerdir.

Ancak bu yapıların görevine göre vücuttaki aksaklığın şekli ve genişliği değişir. Etraftaki sinirlerin rahatsızlıklarında görülen, o sinirin gittiği bölgede kuvvet ve his azalmasıdır. Yine sinirsel etkisiyle bu bölgelerde terleme ve kanlanma da bozulur.

Bunun sebebi bitkisel sinir sistemi liflerin de etraftaki sinirleri içinde taşınmış olmalarıdır. Omurilik, organlardan beyne hissi, beyinden etrafa motor (hareketle ilgili) uyarılar ulaştıran bir ana yoldur. Buranın rahatsızlığında kuvvet kaybı, his kaybı ve bitkisel fonksiyonların yapılamaması ortaya çıkar. Ayrıca omuriliği zedelenen kişi, idrar ve dışkı kontrolünü de kaybeder.

Beynin hastalıkları genel ya da lokal olabilir. Bu tümör veya travma (zedeleme, yaralama) lokal etkiyle çeşitli belirtiler ortaya çıkarken, beyin iltihabı (ensefalit) veya zehirlenme bütün vücudu etkileyen belirtilere sebep olacaktır. Sinir sistemi, periferik ve merkezi olmak üzere ikiye ayrılır. Beyin ve omurilikten köken alarak vücudun en uç noktalarına kadar uzanan sinirsel ağlar ise periferik sinir sistemini oluşturur. Hem merkezi hem de periferik sinir sisteminin en küçük birimini oluşturan nöronlar, bulundukları bölgeye göre farklı şekil ve fonksiyonlara sahiptir. Vücudun herhangi bir bölgesinde yerleşim gösteren nöronlarda meydana gelen her türlü fiziksel veya işlevsel bozukluk ise nöroloji bölümünün alanına girer.

Nöroloji, sinir sistemini oluşturan tüm yapıları ve organı kapsayan her türlü sağlık problemi ile ilgilenen klinik tıbbi branştır. Dolayısıyla da oldukça geniş bir uzmanlık alanına sahiptir. Bu nedenle kendi içerisinde bazı alt gruplara ayrılır. Bu sayede daha spesifik konularda deneyime sahip uzman doktorlar tarafından tanı ve tedavi süreçlerinin yürütülmesine imkan tanır.