CT扫描通常是患者出现神经功能障碍时获得的第一项检查。因其广泛的普及和检查快捷，CT成为一个强大的筛查工具。出血性病变表现为较周边组织呈高密度的出血灶。脑梗塞表现为水肿样低密度灶，可能会与肿瘤、尤其是无明显强化的低级别胶质瘤相混淆。但是，与梗塞相关的细胞毒性水肿往往同时累及灰质和白质，而肿瘤导致的血管源性水肿主要是累及白质。由于肿瘤血脑屏障的破坏使得造影剂能够渗入组织间隙，使得碘剂增强能够区分肿瘤和周边水肿脑组织。尽管脑肿瘤较脑脓肿更为常见，但肿瘤的环状强化与脑脓肿的强化环往往难以区分。梗塞的脑组织也可以强化，这在脑卒中后2-3周最为常见；而临床病史可以补充解释相关图像。
由于体积平均和伪影干扰，CT在评价临近颅底不规则骨质的组织结构时具有一定局限性。这种局限性使得CT评价颅底及周边、后颅窝（小脑幕和枕骨大孔之间的区域）图像时较困难。然而，对于有幽闭恐惧症、植入心脏起搏器或除颤器等金属仪器而不能进行MRI检查的患者，CT是首选的检查手段。
