Die Tätigkeit des Gehirns beruht auf der elektrischen Aktivität von Nervenzellen. Diese äußert sich in Form von regelmäßig auftretenden Wellen, die über sehr empfindliche Elektroden und Verstärker aufgezeichnet und ausgewertet werden können. 

Es gibt bestimmte Erkrankungen, die sich in typischen auffälligen Signalverläufen widerspiegeln. Hierzu gehört zum Beispiel die Epilepsie. Bei einer medikamentösen Behandlung der Epilepsie dient die EEG Ableitung auch zur Kontrolle des Behandlungserfolgs.

Darüber hinaus kann es im Rahmen von bestimmten Stoffwechselauffälligkeiten und auch als Nebenwirkung mancher Medikamente zu pathologischen Verlangsamungen der Hirnaktivität kommen.