Obrazowanie rezonansu magnetycznego znajduje szerokie zastosowanie w badaniach różnych tkanek i narządów. Jest to obecnie podstawowa metoda diagnozowania obszaru głowy, zwłaszcza mózgu. Daje także możliwość dosyć precyzyjnego pomiaru rozmiarów mózgu i jego poszczególnych płatów.
Często za pomocą MRI wykrywane są guzy mózgu, nowotwory i procesy zapalne w kręgosłupie i otaczających go przestrzeni, wczesne pzerzuty nowotworowe przed wystąpieniem objawów klinicznych, badane są guzy kanału kręgowego, przepukliny w kręgosłupie (dyskopatie).
Badanie MRI uwidocznia elementy układu mięśniowego i szkieletowego, niewidoczne podczas badań rentgenowskich, jak np. szpik kostny. Rezonans jest także bardzo przydatny przy badaniach mięśnia sercowego poprzez dobre uwodocznienie jam serca.
Badania rezonansu magnetycznego obrazują także układ nerwowy – np. choroby otępienne takie jak choroba Alzheimera lub choroby demielizacyjne (stwadnienie rozsiane).
MRI dobrze obrazuje także zmiany stawów, szczególnie stawów kolanowych.
