Neurologické vyšetření je fyzikální vyšetření nervového systému. Pokouší se identifikovat nebo vyloučit příznaky onemocnění nervového systému a – pokud jsou tyto příznaky přítomny – podat pravděpodobné anatomické nebo fyziologické vysvětlení, které lze testovat lékařským zobrazováním, neurofyziologií, krevními testy, lumbální punkcí nebo kombinací.
Výsledky vyšetření se shrnou, aby se anatomicky identifikovala léze. Ta může být difúzní (např. neuromuskulární onemocnění, encefalopatie) nebo vysoce specifická (např. abnormální pocit v jednom dermatomu v důsledku komprese specifického míšního nervu nádorovým ložiskem). Pak může být sestavena diferenciální diagnóza, která bere v úvahu pacientovo zázemí (např. předchozí rakovina, autoimunitní diatéza) a současné nálezy zahrnují nejpravděpodobnější příčiny. Vyšetření jsou zaměřena na vyloučení klinicky nejvýznamnějších příčin (i když poměrně vzácných, např. mozkový nádor u pacienta s nepatrnými slovními nálezy abnormalit, ale bez zvýšeného nitrolebního tlaku) a na vyloučení nejpravděpodobnějších příčin.