Theo sự biến đổi hình thái nhanh của não thai nhi trong suốt tam cá nguyệt hai và ba của thai kì, sự đánh giá cấu trúc của những não nghi ngờ có bệnh lý trong nghiên cứu hình ảnh cắt ngang có thể tạo một thách thức khó trong chẩn đoán. Đánh giá chung não thai trên siêu âm chủ yếu tập trung vào đánh giá kích thước và hình dạng của não thất bên. Thường não thất bên không đối xứng hoặc dãn lớn là dấu hiệu dành riêng trên siêu âm, điều này nói chung không đặc hiệu và không nhất thiết có liên quan đến các dị tật nghiêm trọng của não. Vì vậy khảo sát toàn bộ và chi tiết não trước, thân não, tiểu não và cột sống là điều quan trọng đầu tiên trong việc phát hiện những bất thường tinh tế nhưng trở thành những dị tật nghiêm trọng khi tuổi thai càng lớn.

Phát hiện các dị tật lớn của não đòi hỏi một kế hoạch chính xác về chuỗi xung MR trực giao đúng, cũng như độ phân  giải và chất lượng hình ảnh thích hợp. Các dị tật não thường gặp nhất trên MR bao gồm các bất thường mép gian bán cầu đại não, não nhẵn, dị dạng mạch máu và holoprosencephalies (Prayer và cs 2010). Chiari 2, MR thai thường cung cấp một  cách chi tiết hố sau và thành phần hố sau cũng như mô tả rõ dạng khiếm khuyết cột sống, do đó cung cấp nhiều yếu tố tiên lượng cho điều trị sau sanh.