Con estas pruebas puede explorarse la conducción de los impulsos nerviosos generados en la retina por estímulos visuales y conducidos por los nervios y vías ópticas hasta la corteza cerebral (potenciales evocados visuales - PEV) y, análogamente, la conducción de los impulsos nerviosos generados en el oído y conducidos por el nervio acústico y vías auditivas del tronco cerebral (potenciales evocados auditivos PEATC).

Las pruebas son indoloras y se efectúan colocando varios electrodos en diferentes puntos de la cabeza. Para los PEV el paciente tiene que mirar fijamente durante unos minutos a una pantalla de televisión con cuadros blancos y negros como un tablero de ajedrez que cambian alternativamente de color. Para los PEATC se colocan unos auriculares, que emiten sonidos breves (clics) a diferentes frecuencias e intensidades.

Estas modalidades de potenciales evocados son útiles para el diagnóstico de enfermedades como la esclerosis múltiple, infartos y otras alteraciones de los nervios ópticos, patología del oído incluyendo la del órgano receptor (caracol o cóclea) que pueden provocar pérdida de audición, ruidos en los oídos u otras manifestaciones, tumores (neurinomas) u otras lesiones del nervio acústico y del tronco cerebral.