Tako nevrologija kot nevrokirurgija se ukvarjata z zdravljenjem težav ali bolezni možganov, živcev, mišic in hrbtenjače. Nevrologija je področje medicine, ki se ukvarja z začetno diagnozo in kasnejšim zdravljenjem nevrološkega problema na podlagi zdravil. Specializirano področje nevrokirurgije obravnava bolnika z nevrološkim stanjem s kirurškimi tehnikami ali pa lahko kirurško potrdi diagnozo nevrološke bolezni.
Nevrolog je specializiran za nevrološko prakso, nevrokirurg pa za nevrokirurgijo. Medtem ko lahko nevrolog opravi manjšo operacijo v ordinaciji, kot je mišična biopsija, nikoli ne bi opravila večje operacije. Kirurško zdravljenje bi priporočil nevrolog, ki bi bolnika napotil k nevrokirurgu za izvedbo operacije. Medtem ko sta nevrologija in nevrokirurgija medsebojno povezani z zdravljenjem nevroloških motenj, večina večjih bolnišnic loči ti dve disciplini na različne oddelke.
En primer razmerja med nevrologijo in nevrokirurgijo je zdravljenje Parkinsonove bolezni. Bolnika z diskinezijo in sumom na Parkinsonovo bolezen bi zdravnik primarne zdravstvene oskrbe najprej napotil k nevrologu. Nevrolog bi izvajal različne teste za diagnosticiranje bolnika in ga zdravil z zdravili za nadzor simptomov. Pacient bi tudi občasno obiskoval nevrologa, da bi spremljal napredovanje bolezni in ocenil učinkovitost uporabljenih zdravil.
Če zdravila ne morejo nadzorovati diskinezij, bi nevrolog bolnika napotil k nevrokirurgu, da bi ocenil, ali bi kirurško zdravljenje pomagalo pri težavi. Nevrolog lahko priporoči operacijo, kot je palidotomija, ali pa priporočilo prepusti nevrokirurgu. Kopije vseh bolnikovih zdravstvenih kartotek in preiskav bi nevrokirurgu poslali iz ordinacije nevrologa. Nevrolog in nevrokirurg se lahko pogovorita pred pregledom bolnika in tudi po njem.
Ob pregledu se nevrokirurg pogovori s pacientom, da potrdi anamnezo in pregleda pacientko, da ugotovi, ali je njena diagnoza skladna z diagnozo napotnega nevrologa. Ko je določen najboljši način ukrepanja, bi nevrokirurg izvedel operacijo, poskrbel za kratkotrajno, takojšnjo nadaljnjo oskrbo po operaciji in bi poslal poročilo pacientovemu nevrologu in se pogovoril z njim. Dolgotrajna oskrba bolnika po operaciji bi vrnila nevrologa.
Področji nevrologije in nevrokirurgije sta povezani v prizadevanjih za reševanje ali omilitev nevrološkega problema, vendar vsak poklic obravnava različne vidike zdravljenja. V modelu medicinske stroke je nevrolog nekako podoben zdravniku primarne zdravstvene oskrbe. Nevrokirurg je specialist, ki ga začasno pripeljejo za kirurško izboljšanje stanja.