El vértigo vestibular neurológico o central es consecuencia de alteraciones del sistema vestibular a nivel cerebral y se caracteriza porque al vértigo y/o al desequilibrio que sufren estos pacientes se asocian síntomas y signos o hallazgos neurológicos: visión doble, parálisis facial, defectos del campo visual, alteraciones del habla, desequilibrio marcado al andar con separación manifiesta de los pies, movimientos incoordinados de las extremidades, caídas bruscas con pérdida de conciencia de mayor o menor duración, etc. Dichos síntomas y signos pueden ser consecuencia  de migraña, enfermedades vasculares cerebrales (accidentes isquémicos transitorios, infartos cerebrales, etc.), con menos frecuencia de enfermedades degenerativas (atrofias cerebrales y cerebelosas, esclerosis múltiple, ataxias etc.) y, más raramente, tumores cerebrales.

El estudio diagnóstico debe incluir una exploración especializada (p.ej., síndrome vestibular agudo) para identificar o excluir un accidente cerebrovascular   incluyendo pruebas de imagen intracraneal y si el caso lo requiere extracraneal (arterias vertebrales y arteria basilar), para excluir factores de alto riesgo como arterioesclerosis de una arteria importante.

En cualquier caso, debe tenerse siempre muy en cuenta la historia clínica y exploración clínica especializada y los factores que predisponen a un accidente cerebrovascular: hipertensión arterial,  diabetes, hiperlipidemia, obesidad, nicotina, cardiopatía y, en general, cualquier otro factor que deteriore el riego sanguíneo.