中樞性眩暈多伴有其他神經系統損害的癥狀，體檢可見神經系統局灶性損害的體征；大部分中樞性眩暈的病灶位于后顱窩。臨床診療需遵從神經科的定位和定性診斷原則。需要強調的是，垂直性眼震、非共軛性眼震僅見于中樞性病變，無疲勞的位置性眼震常提示中樞性眼震。
1.血管源性：發病急驟，多是椎-基底動脈系統血管病變的結果。診斷及治療均需遵照腦血管診療指南。
椎-基底動脈系統的TIA：癥狀刻板樣反復發作，表現為：持續數分鐘的眩暈，腦神經、腦干、小腦或枕葉損害的癥狀全部或部分出現，發作間期無神經系統損害體征，磁共振彌散加權像（DWI）掃描無新鮮梗死病灶。超聲、TCD、CT血管成像（CTA）、磁共振血管成像（MRA）和數字減影血管造影（DSA）等檢查可確定椎-基底動脈有無狹窄。
椎-基底動脈供血不足（VBI）：目前VBI診斷過于泛濫，這已是大家的共識。但是否因此就能完成否定VBI這一名稱，尚存在爭論。有些學者否認后顱窩腦組織的缺血狀態并主張取消VBI，而部分學者則持相反意見。否定和肯定雙方都缺少證據。
鎖骨下動脈盜血綜合征：臨床表現往往表現為兩種情況。一種為眩暈、視力障礙或小腦性共濟失調，另一種為患側上肢無力，橈動脈搏動減弱和收縮壓較健側下降20mm
Hg（1mm Hg=0.133kPa）以上。超聲，TCD，CTA，MRA和DSA可明確診斷。治療主要是介入或手術重建鎖骨下動脈的正常血流。
血流或腦干梗死：病初可出現發作性眩暈，常合并延髓性麻痹、復視、面癱、面部感覺障礙等腦神經損害的表現，有時合并霍納征。影像學檢查，尤其是發病早期DWI掃描證實腦組織梗死。可見于椎-基底動脈系統的大血管重度狹窄或閉塞，包括小腦后下動脈、椎動脈、基底動脈和小腦前下動脈；有時也見于基底動脈的深穿支病變。需要影像學檢查確定。
小腦或腦干出血：輕癥表現為突發性頭暈或眩暈，體檢可見小腦性共濟失調，大量出血的恢復期可出現頭暈；需顱腦CT等影像學確診。內科對癥治療為本，必要時需外科手術。
2.腫瘤：往往是亞急性或慢性起病，出現典型癥狀和體征時影像學多能明確診斷，治療主要是外科手術。
小腦或腦干腫瘤：常見頭暈發作，可見小腦性共濟失調、腦神經或交叉性錐體損害，有時合并眩暈或頭暈發作。
橋小腦角腫瘤：常見頭暈發作，可見小腦性共濟失調、病側面部感覺障礙和外展神經麻痹，面癱等體征。病理上常見為聽神經瘤、腦膜瘤和膽脂瘤。
3.腦干或小腦感染：急性起病，伴有發熱等全身炎癥反應，常有上呼吸道感染或腹瀉等前驅感染史。除小腦和腦干損害的臨床表現外，有時出現眩暈。腦脊液學檢查是主要的確診依據。根據病原學結果，分別應用抗病毒劑、抗生素或激素等。
4.多發性硬化：病灶累及腦干或小腦時可出現眩暈；眩暈表現沒有特異性，可為位置性，可持續數天甚至數周。診斷和治療參考NICE標準。
5.顱頸交界區畸形：常見Chari畸形、顱底凹陷、齒狀突半脫位等，可出現錐體束損害、小腦癥狀、后組腦神經和高頸髓損害的表現，有時合并眩暈；瓦氏呼氣動作有時可誘發眩暈。影像檢查是確診依據；需外科手術治療。
6.藥物源性：有些藥物可損害前庭末梢感覺器或前庭通路而出現眩暈。
卡馬西平能造成可逆性小腦損害，長期應用苯妥英鈉可致小腦變性，長期接觸汞、鉛、砷等重金屬可損害耳蝸、前庭器和小腦，有機溶劑甲醛、二甲苯、苯乙烯、三氯甲烷等可損害小腦。急性酒精中毒出現的姿勢不穩和共濟失調是半規管和小腦的可逆性損害結果。
常見的耳毒性藥物有：氨基糖苷類、萬古霉素、紫霉素和磺胺類等抗生素，順鉑、氯芥和長春新堿等抗腫瘤藥，奎寧，大劑量水楊酸鹽，速尿和利尿酸等利尿劑，部分中耳內應用的局部麻醉藥，如利多卡因等。二甲胺四環素僅損害前庭，慶大霉素和鏈霉素的前庭毒素遠大于其耳蝸毒性。眼震電圖描記法（ENG）和旋轉試驗有時可發現雙側前庭功能下降；聽力檢查發現感音性耳聾。
診斷建議：（1）從病史、體征和相關輔助檢查并排除其他病因。（2）前庭功能檢查和（或）聽力檢查可異常、也可正常。
治療建議：停藥、脫離環境；雙側前庭功能損害者，可行前庭康復訓練。
7.其他少見的中樞性眩暈：包括以下幾種：
偏頭痛性眩暈（migrainous vertigo， MV）：發病機制與偏頭痛相同，文獻中相關的名稱有前庭偏頭痛、偏頭痛相關性眩暈、良性復發性眩暈、偏頭痛相關性前庭病等。
確定的MV標準包括：①中度或重度的發作性前庭癥狀，包括旋轉性眩暈、位置性眩暈、其他自身運動錯覺和頭動耐受不良（由于頭動引起的不平衡感或自身、周圍物體運動錯覺等）。前庭癥狀的嚴重程度分為III極：輕度為不干擾日常活動，中度為干擾但不限制日常活動，重度為限制日常活動。②符合國際頭痛分類（HIS）的偏頭痛。③至少2次眩暈發作時出現下列1項偏頭痛癥狀：搏動樣頭痛、畏光、畏聲、視覺或其他先兆。④排除其他病因。
可能的MV標準是：①中度或重度的發作性前庭癥狀。②至少下列1項癥狀：符合HIS標準的偏頭痛，眩暈發作時的偏頭痛性伴隨癥狀，偏頭痛特異性的誘發因素（例如特定的食物，睡眠不規律、內分泌失調）、抗偏頭痛藥物治療有效。③排除其他病因。
建議：（1）診斷需依據上述標準。（2）參照偏頭痛的治療或預防措施用藥。
癲癇性眩暈（epileptic vertigo）：臨床少見，國際分類屬于局灶性癲癇，通常持續數秒或數十秒，發作與姿勢改變無關。能產生眩暈性癲癇的部位包括：頂內溝、顳葉后上回、頂葉中后回、左側額中回、顳頂葉交界區等。臨床上以眩暈為主或僅僅表現為眩暈的癲癇實屬罕見；眩暈可是部分性癲癇、特別是顳葉癲癇的先兆癥狀。確診需要腦電圖在相應導聯顯示癇樣波放電。
診斷建議：（1）眩暈發作時，腦電圖上相應導聯的異常放電。（2）需排除其他病因。
治療建議：按部分性癲癇發作用藥。
頸性眩暈（cervical vertigo）：目前尚沒有統一標準，傾向于采取排除法。至少應有以下特征：①頭暈或眩暈伴隨頸部疼痛。②頭暈或眩暈多出現在頸部活動后。③部分患者頸扭曲試驗陽性。④頸部影像學檢查異常，如頸椎反屈、錐體不穩、椎間盤突出等。⑤多有頸部外傷史。⑥排除了其他原因。
診斷依據：診斷需符合上述特征。
治療建議：主要治療措施是糾正不良的頭頸部姿勢、理療和局部封閉。
外傷后眩暈（post-traumatic vertigo）：頭部外傷后出現的一過性自身旋轉感，有時為持久性的自身不穩感。包括：（1）顳骨骨折和內耳貫通傷：部分累及顳骨的刀傷、槍傷同時損傷內耳，如果患者能有幸從外傷中恢復，常遺留聽力損害和眩暈。有些患者蘇醒后，可能僅有自身不穩感和聽力下降而無眩暈發作[38]；對癥治療為主，遺留永久性前庭功能損傷者，需試用前庭康復訓練。（2）迷路震蕩（labyrinthine
concussion）：屬于周圍性眩暈。發生于內耳受到暴力或振動波沖擊后，表現為持續數天的眩暈，有時可持續數周或更長時間，常伴有聽力下降和耳鳴，ENG檢查有位置性眼震，少數患者半規管麻痹、顳骨和耳部影像學檢查無異常；治療主要是對癥和休息。