נוירולוג מומחה לדמנציה מאבחן דמנציה באמצעות הערכה מקיפה הכוללת היסטוריה רפואית ונוירולוגית יסודית, בדיקה גופנית ובדיקות נוירופסיכולוגיות. במקרים מסוימים, הנוירולוג עשוי גם להזמין מחקרי הדמיה, כגון הדמיית תהודה מגנטית (MRI) או סריקות טומוגרפיה ממוחשבת (CT), כדי לסייע בזיהוי מצבים נוירולוגיים בסיסיים שעלולים לתרום לתסמינים של המטופל.