Puede ayudar a identificar déficits en áreas o funciones específicas (problemas de memoria vs problemas de atención, p.ejemplo) y establecer el alcance o gravedad de los mismos. Además, permite la caracterización del perfil cognitivo, diferenciando capacidades neuropsicológicas afectadas y preservadas.
Es especialmente útil para identificar la presencia y naturaleza de trastorno cognitivos precoces o leves. Muchas veces, cuando los problemas son muy sutiles, la evaluación neuropsicológica es la única herramienta que permite detectarlos.
La evaluación puede ser útil también para identificar problemas asociados con enfermedades médicas que pueden afectar la memoria y la atención , como la diabetes, las enfermedades metabólicas o infecciosas, o el alcoholismo.Los resultados de las pruebas también pueden servir para ayudar a distinguir entre diversas enfermedades, lo cual es importante porque el tratamiento apropiado depende de un diagnóstico preciso.

La evaluación neuropsicológica permite también clarificar las causas de un trastorno cognitivo dado (p.ej. depresión u otro trastorno emocional-conductual vs. patología cerebral). El desempeño de un paciente en las pruebas puede servir para planificar tratamientos, tomando como base los puntos fuertes para compensar las debilidades. Los resultados ayudan a identificar que problemas deben ser los objetivos del trabajo y que estrategias hay que usar. Por otro lado la evaluación inicial permite establecer una línea de base de la situación del paciente sobre la que realizar luego comparaciones a lo largo del proceso de tratamiento (rehabilitación/estimulación cognitiva).
Permite evaluar los efectos de una cirugía cerebral (epilepsia, hidrocefalia, tumores,…) y también es útil para evaluar los efectos de la toxicidad de ciertas terapias farmacológicas y no farmacológicas.