V neurologické diagnostice se SPECT využívá pouze na specializovaných pracovištích v relativně omezeném počtu indikací, a to zejména: 1) u pacientů s farmakorezistentní epilepsií v rámci vyšetřovacího programu před epileptochirurgickým zákrokem, 2) v diferenciální diagnostice parkinsonského syndromu, 3) k posouzení funkčního stavu cévního řečiště u pacientů s uzávěrem vnitřní karotidy nebo stenózou intrakraniálních tepen.