Alvorlige neurologiske bivirkninger er relativt sjældne, men der er et væld af forskellige syndromer forårsaget af en stor mængde medicin, herunder centralnervesystemlægemidler og onkologisk medicin.
Alvorlige bivirkninger til almindelig medicin kan påvirke hele neuroaksen, fra centralt til perifert.
I takt med udvidet brug af MR-skanninger og biologiske lægemidler stiger frekvensen af diagnosticerede alvorlige neurologiske bivirkninger.