Η μαγνητική τομογραφία ή μαγνητική τομογραφία χρησιμοποιεί ισχυρά μαγνητικά πεδία και ραδιοκύματα για να παράγει λεπτομερείς εικόνες του εγκεφάλου και άλλων μαλακών ιστών. Δεν βασίζεται σε ιονίζουσα ακτινοβολία.

Η τεχνική ανιχνεύει τη συμπεριφορά των πυρήνων υδρογόνου σε μόρια νερού όταν αυτά τοποθετούνται σε μαγνητικό πεδίο και διαταράσσονται από παλμούς ραδιοσυχνότητας. Διαφορετικοί ιστοί επιστρέφουν σε ισορροπία με διαφορετικούς ρυθμούς, δημιουργώντας αντίθεση που αποκαλύπτει την ανατομική δομή με υψηλή χωρική ανάλυση. Η δομική μαγνητική τομογραφία χρησιμοποιείται ευρέως για την ανίχνευση όγκων, αλλοιώσεων, αναπτυξιακών ανωμαλιών και της απώλειας ιστών που σχετίζεται με νευροεκφυλιστικές ασθένειες.

Η λειτουργική μαγνητική τομογραφία (MRI) επεκτείνει τη μέθοδο παρακολουθώντας σήματα που εξαρτώνται από το επίπεδο οξυγόνου στο αίμα και τα οποία αλλάζουν με τη νευρωνική δραστηριότητα. Ο συνδυασμός δομικής και λειτουργικής απεικόνισης έχει μεταμορφώσει τόσο την κλινική διάγνωση όσο και τη γνωστική νευροεπιστήμη. Η κλειστοφοβία, η παρουσία ορισμένων μεταλλικών εμφυτευμάτων και το κόστος και η διαθεσιμότητα των σαρωτών παραμένουν πρακτικοί περιορισμοί.

Όταν απαιτούνται λεπτομερείς ανατομικές λεπτομέρειες μαλακών ιστών χωρίς ακτίνες Χ, η μαγνητική τομογραφία είναι η μέθοδος εκλογής.