Chụp cộng hưởng từ khuếch tán là một phương pháp cận lâm sàng giúp khảo sát được những vấn đề liên quan đến các đường dẫn truyền thần kinh, góp phần đánh giá chẩn đoán những bệnh lý thần kinh như đột quỵ, chấn thương, nhiễm trùng nhiễm độc hệ thần kinh...