Краниография — рентгенограмма костей черепа — позволяет по косвенным признакам судить об органическом поражении мозга. Например, усиление пальцевидных вдавлений служит признаком длительного повышения внутричерепного давления. Участки избыточного обызвествления встречаются после перенесенных черепно-мозговых травм.

Пневмоэнцефалография (ПЭГ) — рентгенограмма мозга, проводимая после выпускания части спинномозговой жидкости и введения вместо нее воздуха или кислорода, которые заполняют желудочки мозга и субарахноидальное пространство. Этим методом удается выявить спаечные процессы в мозговых оболочках, некоторые опухоли, атрофические изменения. С появлением компьютерной томографии головы данный метод можно считать устаревшим.

Ангиография сосудистой системы мозга производится путем введения через сонную артерию контрастных или радиоактивных веществ с последующей рентгенографией. Позволяет выявить поражения мозговых сосудов, а также локальные поражения мозга (опухоли и др.). Необходимо согласие больного или его родных на данную процедуру.

Компьютерная томография головы — автоматизированное послойное рентгенологическое исследование тканей мозга с анализом результатов на ЭВМ и последующим построением объемного изображения на специальном экране. Является ценным методом для выявления локализации очагов поражения в головном мозге. Этим методом диагностируются мозговые опухоли, атрофические процессы, кисты, абсцессы и т. д.

Позитронно-эмиссионная томография основывается на различиях распределения радиоизотопов, которыми «метятся» вводимые глюкоза, нейромедиаторы или различные лекарства, по которым можно судить о локальных изменениях метаболизма в мозге, нейрорецепторах, кровоснабжении и т. д.