Die Klinische Neurophysiologie umfasst traditionell ein breites Repertoire von elektrophysiologischen und in neuerer Zeit auch bildgebenden Messmethoden. Mit diesen Verfahren stellen Neurophysiologen Krankheiten des Nervensystems dar, untersuchen sie und fällen anhand dessen einen Diagnose.

Immer häufiger benutzen sie die diagnostischen Hilfsmittel aber auch in der Therapie. Dafür setzen sie im Nervensystem Sonden gezielt elektrische Reize. Diese Nerven- oder Hirnstimulation verändert die Aktivität der Nervenzellen. Fachleute sprechen bei diesem neuen Gebiet der klinischen Neurophysiologie von der „Interventionellen Neurophysiologie“. Dabei handelt es sich um ein biomedizinisches und auch technologisch geprägtes Gebiet. Neurophysiologen arbeiten hier eng zusammen mit operierenden Neurochirurgen, Anästhesisten also Narkoseärzten und auch Herzspezialisten.

Im Gegensatz zu pharmakologischen Therapien mit Medikamenten, können Ärzte mithilfe der Interventionellen Neurophysiologie gezielt auf örtlich begrenzte Strukturen des Nervensystems einwirken – bis hin zur einzelnen Nervenzelle.