Neuroliitto toimii multippeliskleroosia ja harvinaisia neurologisia sairauksia sairastavien ja heidän läheistensä hyväksi. Neuroliiton toiminnan ytimenä on samankaltaisia kokemuksia ja tarpeita jakavien ihmisten verkostoituminen ja vertaistuki. Sen mahdollistavat etenkin Neuroliiton 24 jäsenyhdistystä.

Vertaistuen rinnalla Neuroliitto tarjoaa ammattilaisten antamaa ohjausta ja neuvontaa, joka tukee sairastuneita ja heidän läheisiään etenevän neurologisen sairauden mukanaan tuomissa elämänmuutoksissa. Neuvontaa annetaan myös sosiaali- ja terveysalan ammattilaisille, opiskelijoille ja muille tiedon tarpeessa oleville.

Vaikuttamistyöllä ja viestinnällä Neuroliitto pyrkii vähentämään sairastuneiden arjen haasteita sekä edistämään neurologisten sairauksien tutkimusta, hoitoa ja kuntoutusta. Keinoina ovat mm. lausunnot ministeriöille ja muille päättäville elimille sekä sairauksista tiedottaminen erilaisille sidosryhmille ja suurelle yleisölle.

Omat kokonaisuutensa Neuroliiton toiminnassa muodostavat kuntoutus- ja asumispalvelut. Monipuolista laitosmuotoista kuntoutusta toteutetaan Maskun neurologisessa kuntoutuskeskuksessa. Avokuntoutus Aksoni on alueellisia kursseja ja avokuntoutusta järjestävä yksikkö. Liiton kolme palvelutaloa – Merenpisara Helsingissä, Pihapihlaja Seinäjoella ja Satakieli Lappeenrannassa – järjestävät palveluasumista ympärivuorokautisen avun tarpeessa oleville sekä muita asumiseen ja kuntoutukseen liittyviä palveluja.