L’étude des nerfs oculomoteurs doit être exhaustive de l’origine (noyau(x) dans le tronc) jusqu’aux muscles effecteurs (orbite). Il faut analyser les troubles visuels en distinguant la baisse d’acuité visuelle des troubles oculomoteurs. L’exploration en imagerie est dominée par l’IRM, incluant coupes fines et injection de gadolinium. Une étude des vaisseaux du polygone de Willis est le plus souvent utile, indispensable en cas d’atteinte du III. Le scanner complémentaire est indispensable pour analyser les foramens, la base du crâne, les parois orbitaires. Une atteinte du VI exige une étude scanner de l’os de la pointe du rocher. L’étude des loges caverneuses est attentive (T2 et T1 après gadolinium et suppression de graisse), toujours comparative. L’atteinte du III est souvent complexe, difficile à identifier de façon précise (complète ou partielle, avec ou sans atteinte pupillaire, associée à d’autres signes neurologiques) et nécessite une étude raisonnée, basée sur les connaissances anatomiques, sémiologiques et pathologiques. Outre la pathologie tumorale, il faut savoir chercher les étiologies malformatives, ischémiques et inflammatoires, moins connues.