Die Neurologie ist ein komplexer Fachbereich, bei welchem in der Physiotherapie die Symptome einer Erkrankung behandelt werden. Schlaganfall, Multiple Sklerose, Morbus Parkinson, Polyneuropathie, Schädelhirntrauma oder Gehirnblutung sind nur einige Beispiele, wo Physiotherapie zur Anwendung kommt.

Bei vielen fortschreitenden, chronischen Erkrankungen hilft die Therapie den körperlichen Status so lange wie möglich zu stabilisieren beziehungsweise durch intensives Training zu verbessern. Die Selbstständigkeit im Alltag  und die Mobilität sollen weitgehend erhalten bleiben. Ein wichtiges Thema hierbei spielt auch die Hilfsmittelversorgung: in der Physiotherapie können bei Bedarf verschiedene Hilfsmittel ausprobiert und angepasst werden.

Bei Erkrankungen wie einem Schlaganfall bleiben oft Folgeschäden zurück, die die Bewegung einschränken. In der Physiotherapie kann die Funktion der betroffenen Körperseite trainiert und in ihrer Funktion verbessert werden. Durch bestimmtes Training (repetitives Training, task-orientiertes Training) können Veränderungen im Gehirn erzielt werden, das heißt eine Bewegung wird gelernt und im Gehirn "gespeichert". Wichtig ist dabei die Regelmäßigkeit des Übens, daher ist es in den meisten Fällen unerlässlich, dass der Patient zu Hause weiter übt.

Auch viele Jahre nach einem Schlaganfall können auf diese Weise noch Fortschritte erzielt werden.