Die neurologische Behandlung setzt bei Nervenkrankheiten an, z.B. bei Hunden mit Bandscheibenvorfällen, Spondylosen, Lähmungen oder dem Cauda-Equina-Kompressionssyndrom. Bei diesen Krankheiten ist die Motorik gestört oder geschädigt, Reflexe können eingeschränkt sein und der Hund hat ein unsicheres Gangbild.
In der Hundephysiotherapie wird durch spezielle Griffarten der Muskeltonus erhöht, die betroffenen Gliedmaßen werden durch Reizsetzung angeregt und passiv durchbewegt. Stabilisierende Übungen werden durchgeführt, dies geschieht durch das setzen von Widerständen, denen der Hund gegenhalten muss.