L’imagerie fait partie du bilan de tout syndrome démentiel. La tomodensitométrie est l’examen de première intention. Elle élimine les causes de démences chirurgicales. L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est préférée dans le bilan des démences. Dans les démences neurodégénératives, elle montre une atrophie dont la topographie oriente vers l’étiologie de la démence : une atrophie temporale médiale prédominante dans la maladie d’Alzheimer ; une atrophie frontale et temporale antérieure marquée et une atrophie temporale médiale moindre que celle décrite dans la maladie d’Alzheimer dans la démence frontotemporale ; des infarctus, des lacunes, des anomalies de signal de la substance blanche et parfois des microsaignements dans les démences vasculaires. La tomographie à émission de simples photons (TEMP) et la tomographie à émission de positrons (TEP) sont utilisées dans les formes cliniquement atypiques. L’étude du transporteur de la dopamine (DATscan^®) est utilisée pour distinguer la démence à corps de Lewy de la maladie d’Alzheimer. De nombreux efforts sont déployés pour trouver des biomarqueurs d’imagerie dans les démences, incluant la volumétrie cérébrale, l’imagerie de diffusion, la spectroscopie, l’imagerie des plaques séniles en IRM à très haut champ et les marqueurs des plaques séniles en TEP.