Neuroloogia ja psühhiaatria on kaks meditsiinilist distsipliini, millel on üks oluline lüli: inimese aju. Kui üks haru uurib füüsilisi haigusi ja häireid, mis on seotud aju ja teiste närvisüsteemi komponentidega, siis teine valdkond keskendub vaimsetele kõrvalekalletele. Kuigi psühhiaatria ja neuroloogia on endiselt lõhestunud, on nende seos inimkäitumises nähtav ja realiseerub teadusuuringutes.
Psühhiaatria ja neuroloogia distsipliinil on nii ühiseid jooni kui ka erinevusi. Üldises kontekstis käsitleb psühhiaatria vaimseid häireid või meelehäireid. Krooniline depressioon, ärevushood, isiksusehäired, skisofreenia ning söömis- ja unehäired on mõned probleemid, millega psühhiaatrid klientidel silmitsi seisavad. Neuroloogia puudutab ka ajuga seotud probleeme, kuid hõlmab ka laiemat kogu närvisüsteemiga seotud probleemide hulka. Neuroloogid uurivad aju- või seljaaju düsfunktsioone, nagu kasvajad või halvatus, aga ka närvidega seotud häireid.
Nii psühhiaatrias kui ka neuroloogias rõhutatakse ideed, et aju ja keha ei ole inimese eraldiseisvad füüsilised aspektid, vaid pigem tugevalt seotud üksused, millel on teineteisele sügav mõju. Psühhiaatria tugineb loogikale ja arutluskäigule, mõlemad aktiivse meele produktidele, mis püüavad anda igale teabele tähenduse ja rakendada seda tähendust inimese igapäevastes tegevustes. Psühholoogid olid esimesed, kes rõhutasid inimese mõtlemis-, suhtlemis- ning harjumuste ja isiksuse kujundamise võime tähtsust. Inimmõistus vajab abi meelepõhistest kogemustest saadud teabe töötlemisel ja kombineerimisel ning selle sisendi saab ta aju ja närvisüsteemi tegevusest. Neuroloogia hindab samamoodi inimese aju ja närvisüsteemi jõudu kontrollida keha ja selle vastasmõju keskkonnaga.
Psühhiaatria ja neuroloogia kinnitasid olulisel määral inimaju uurimist teadusliku ettevõtmisena. Teadlased on teadusuuringutes ja katsetes käsitlenud paljusid ajuga seotud probleeme. Individuaalsed erinevused, arutelu selle üle, kas inimesed sünnivad teadmiste ja isiksusega või on mõlemad kogemuspõhised, neurotransmitterite ja muude ajukemikaalide ning haiguste vaheline seos ning aju struktuuri mõju inimesele on vaid mõned uurimisvaldkonnad, mis ühendavad. neuroloogid ja psühhiaatrid. Kuna mõlemad valdkonnad tegelevad kõrvalekallete ja puuetega, on antipsühhootiliste ravimite, antidepressantide ja teiste aju ja närvisüsteemi jaoks välja töötatud ravimite tõhusus eriti oluline teaduslik ettevõtmine.
Neurofüsioloogilised testid, mis mõõdavad ajutegevust – näiteks elektroentsefalogramm või arvutipõhine aksiaaltomgraafia – on eriti kasulikud nii psühhiaatritele kui ka neuroloogidele. Need testid võivad hinnata meelepõhiseid võimeid, nagu keel, tähelepanu, keskendumine, mälu ja abstraktsioon. Need võivad aidata kindlaks teha, kas keemilised kõrvalekalded või muud närvisüsteemi puudused on samuti ebaühtlase käitumise allikaks. Näiteks võivad füüsilised kahjustused, nagu ajukasvajad, hõlbustada isiksuse muutusi ja ebanormaalset käitumist, mis sageli kuulub psühhiaatrite ainupädevusse.
Mõned kriitikud väidavad, et psühhiaatria ja neuroloogia on eraldi teadusharud. Esimene käsitleb tajusid ja abstraktset meelt, teine aga rõhutab objektiivset reaalsust: füüsilist aju. Üha rohkem teadusmehi usub aga katkematusse seosesse kahe valdkonna vahel. Ameerika Ühendriikides sertifitseerib üks ühtne organisatsioon, American Board of Psychiatry and Neurology, nii neuroloogiks pürgijaid kui ka tulevasi psühhiaatreid. Lisaks on seadusliku teadusliku tegevusena tekkinud täiesti uus distsipliin, mis ühendab psühhiaatria ja neuroloogia eesmärgid: neuropsühhiaatria.