뇌파분석은 뇌에서 발생하는 알파파, 베타파 등의 전기적 파동에 의한 파수상의 변화를 분석하는 방법이다. 머리 표면에 여러 개의 전극을 부착하여 여기서 얻어지는 신호를 증폭하는 방식으로서, 뇌신경세포의 전위 변동을 기록하여 뇌질환을 진단하는 대표적인 비칩입적 방법에 해당한다.

양전자방출단층촬영은 양전자를 방출하는 방사성 의약품을 정맥주사로 투여한 후 일정 시간이 경과한 후 단층촬영을 하여 인체의 기능적, 생화학적 정보를 입수하는 침입적 방사선 이용 검사방법이다. 위암, 대장암, 폐얌 등의 각종 암의 진단에서부터 협심증, 심근경색 등의 심칠환, 치매, 파킨슨병드의 각종 뇌신경질환의 진단에 사용된다.

WADA검사는 나트륨 아모바르비탈이나 티오펜탈 주사로 투여하여 대뇌반구의 언어기능의 상태를 분석하는 방법이다. 혈관조형물에 대한 침입적 검사방법으로서 특히 남치성 간질의 수술에 앞어 시행된다.

심전극 또는 심부전극과 같이 전극을 머리 표면에 부착하는 것이 아닌 뇌의 내부에 삽입하여 전기적 신호를 입수하는 검사방법이다. 뇌의 각부에 대한 뇌신경세포의 전위를 기록하기 위해 사용하기도, 해당 부위를 자극하기 위해 사용하기도 한다.