O psicólogo avalia e faz intervenções nos processos mentais, incluindo o comportamento do ser humano e suas interações com o ambiente. Durante o processo de reabilitação neurológica, a psicologia atua de forma integrada com os outros terapeutas para otimizar processos psicológicos e auxiliar o paciente durante todo o processo de recuperação.
O psicólogo realiza sessões onde faz o acompanhamento através de diálogos técnicos e testes psicológicos, utilizando diferentes técnicas para chegar à raiz dos problemas, explorando também dimensões sociais e biológicas do indivíduo para uma melhor compreensão da situação. Vários temas são tratados pelos psicólogos: processos de luto, depressão, ansiedade, dificuldade em relacionamentos, crises existenciais, dificuldade de adaptação às mudanças relacionadas ou não `doenças, entre outras.
As sessões podem ser feitas exclusivamente pelo psicólogo ou podem estar inseridas dentro de um programa mais amplo, com equipe multiprofissional.