头颅核磁共振分为不同的扫描序列和成像，颅脑磁共振平扫可以用于诊断脑梗死、脑炎、脑肿瘤、颅脑先天发育畸形、颅脑外伤等；脑部磁共振动脉成像可以用于诊断颅内动脉的狭窄动脉瘤、动静脉畸形等；头部磁共振静脉成像可以用于诊断静脉窦血栓或静脉窦的狭窄；头部磁共振增强扫描可以用来鉴别肿瘤或炎症等病变；头部磁共振磁敏感成像可以用来诊断脑部的微出血；头部磁共振弥散成像可以用来诊断急性脑梗死和脑肿瘤；磁共振波谱分析可以用来诊断脑的各种肿瘤或代谢性疾病；磁共振弥散张量成像可以用于诊断各种神经纤维束的损伤，比如渐冻人症的运动神经纤维损伤，可以用此来显示。