Si definiscono Potenziali evocati (PE) vari tipi di esami neurofisiologici finalizzati allo studio dei disturbi di trasmissione degli impulsi elettrici nel Sistema Nervoso Centrale. Vengono utilizzati per determinare quanto una possibile lesione può interferire con la funzione dei diversi sistemi sensoriali e motori, quindi per confermare un sospetto diagnostico. Pertanto tali esami rivestono notevole importanza in età pediatrica, come espansione della valutazione neurologica che nel bambino è necessariamente limitata dalla ridotta collaborazione all'esame neurologico e nell'esprimere la sintomatologia.
Si distinguono principalmente in:

• Potenziali Evocati Visivi: registrano gli impulsi che provengono dalla retina, trasmessi attraverso le vie ottiche (nervi ottici, chiasma, tratti ottici) fino alla corteccia visiva che si trova posteriormente (lobo occipitale del cervello), che elabora questi impulsi e ci permette di vedere;
• Potenziali Evocati Uditivi: registrano gli impulsi che provengono dall'orecchio interno, trasmessi lungo le vie uditive del tronco cerebrale fino corteccia uditiva (lobo temporale), che si trova in una zona del cervello che corrisponde all'area della testa compresa tra la tempia, l'orecchio e la zona immediatamente successiva. La corteccia uditiva elabora questi impulsi permettendoci di sentire;
• Potenziali Evocati Somatosensoriali: registrano gli impulsi elettrici generati dalla stimolazione dei nervi sensitivi della mano o del piede, che trasmessi lungo il midollo spinale arrivano nella corteccia sensitiva, che si trova nella parte laterale (lobo parietale) del cervello. La corteccia sensitiva elabora questi impulsi e ci permette di avvertire la sensazione del tatto;
• Potenziali Evocati Motori: si stimola la corteccia motoria cerebrale (porzione posteriore del lobo frontale) mediante uno stimolatore magnetico, che è indolore, e si registra la risposta motoria evocata dai muscoli della mano e da quelli dei piedi. 

I risultati sono espressi in latenze (millisecondi), ed eventualmente in ampiezze (microvolt). I Potenziali Evocati consentono di determinare la presenza e la localizzazione di una lesione del sistema nervoso, ma non di risalire alla sua causa. Il risultato dei Potenziali Evocati va quindi integrato con i dati clinici e neuroradiologici, in particolare con la risonanza magnetica, che consente di avere informazioni sull'anatomia del cervello e del midollo spinale.

I Potenziali Evocati sono esami non invasivi e prevedono l'applicazione di elettrodi di superficie sulla cute del cuoio capelluto e/o in altre parti del corpo fissati con cerotti ipoallergenici. In seguito vengono erogati differenti stimoli a seconda del tipo di esame: visivi, acustici, elettrici o magnetici. Per l'esecuzione dei Potenziali Evocati è necessario che il paziente sia sufficientemente rilassato e collaborante ma sono previsti eventuali accorgimenti e procedure per ottenere una buona esecuzione anche in soggetti non collaboranti. Per ovviare alla mancanza di collaborazione è previsto, in ambito pediatrico e in casi selezionati, l'esecuzione dei Potenziali Evocati in regime di sedazione. Tale procedura ovviamente verrà effettuata in corso di Day Hospital o Ricovero per permettere al soggetto un corretto svezzamento dalla sedazione.

Non vi sono particolari controindicazioni all'esecuzione dei Potenziali Evocati. È bene tuttavia che i familiari del soggetto sottoposto all'esame riferiscano al medico se il paziente è portatore di pacemaker o di presidi ferromagnetici prima dell'eventuale esecuzione dei Potenziali Evocati Motori.

Solitamente possono essere ripetuti al fine di seguire l'evoluzione di alcune patologie, in particolare quelle demielinizzanti e neurodegenerative. Inoltre i Potenziali Evocati (in particolare i Somatosensoriali e Motori) possono essere utilizzati in fase intraoperatoria per gli interventi chirurgici sulla colonna vertebrale e sul cervello, consentendo quindi un controllo neurofisiologico, molto utile al chirurgo al fine di limitare eventuali danni indotti dall'intervento stesso.