دستگاه عصبی مرکزی (CNS) شامل مغز و نخاع است. بسیاری از بیماری ها و اختلالات دستگاه عصبی مرکزی منجربه مشکلات حرکتی در بیماران می گردند. معمولا این گروه از بیماران به فیزیوتراپی نیاز دارند که برخی از موارد عبارتنداز:
 *سکته مغزی (CVA)
 *آسیب طناب نخاعی (SCI)
 *بیماری پارکینسون
 *بیماری ام اس (مالتیپل اسکلروزیس)
 *فلج مغزی
 *اختلالات مخچه ای
 *آسیب های ضربه ای مغز (TBI)
 *ضایعه نورون حرکتی فوقانی (UMNL). منظور از نورون حرکتی فوقانی، نورون هایی است که از قشر مغز به نخاع (راه هرمی که راه قشری-نخاعی نیز خوانده می شود) یا از قشر مغز به هسته های حرکتی اعصاب مغزی در ساقه مغز (راه قشری-بصل النخاعی) امتداد می یابند.
 *سیرنگومیلی (وجود یک کیست پر از مایع مغزی-نخاعی در طناب نخاعی)
 *مننگومیلوسل (فتق نخاع و پرده های آن)