Le service de neurologie est basé sur le site de Sion. Il dispose d’une unité de soins pour les patients hospitalisés comprenant une unité de soins continus dédiées aux patients souffrant d’accident vasculaire cérébraux appelée Stroke Unit. Le service offre également un large panel de consultation ambulatoire concernant les maladies suivantes : maladies cérébro-vasculaires, épilepsie, mouvements anormaux (tremblements, Parkinson, etc..), sclérose en plaque et maladie apparentée, céphalée, neuropathie, etc… Il dispose également d’un centre de neurophysiologie clinique réalisant des électro-encéphalogramme(EEG) (enfants et adultes), des potentiels évoqués sensitifs, visuel et auditifs, des ultrasons/doppler des carotides et transcranien ainsi que des électroneuromyographies (ENMG).
Finalement, en collaboration avec le service de gériatrie, le service de neurologie participe et supervise la consultation de la mémoire, dédiée aux patients de tout âge mais principalement en âge gériatrique, de troubles cognitifs.