A lézió a szövetkárosodás vagy -elpusztulás területe. Az idegtudományban a gondosan elhelyezett léziók alapján következtetnek az egyes agyterületek működésére, megfigyelve, hogy milyen képességek vesznek el, amikor a területet eltávolítják vagy inaktiválják.

A korai tanulmányok állatokon végzett baleseti sérüléseken és műtéti elváltozásokon alapultak. Phineas Gage híres esete, akinek a homloklebenyét egy döngölővas károsította, ezt a területet a személyiséghez és az önszabályozáshoz kötötte. A modern technikák közé tartoznak a kémiai elváltozások, az elektrolitikus elváltozások, valamint a gyógyszerekkel vagy hűtéssel történő visszafordítható inaktiváció. Embereknél a stroke, a daganatok és a műtéti eltávolítások természetes elváltozásokat okoznak, amelyek neuroképalkotó eljárásokkal és viselkedési tesztekkel vizsgálhatók.

A léziókra vonatkozó bizonyítékok meggyőzőek, de nem mindig egyértelműek. A hiányosság inkább az átjárórostok, mint magának a régiónak a sejtjeinek károsodásából eredhet, és más területeken bekövetkező kompenzációs változások elfedhetik vagy megváltoztathatják az azonnali hatásokat. A képalkotó, stimulációs és átmeneti zavarokat vizsgáló módszerekből származó, egybeeső bizonyítékok megerősítik a léziókból levont következtetéseket.

Amikor egy adott struktúra károsodását egy adott funkcióvesztés követi, a lézió segített feltérképezni az agy munkamegosztását.