Demielinizācijas rezultātā attīstās demielinizējošās slimības, un tiek bojāts mielīns, kurš pārklāj gan centrālo nervu sistēmu, gan perifērās nervu sistēmas nervus, ļaujot tiem ātri veikt impulsus starp smadzenēm un dažādām ķermeņa daļām. Demielinizācijas iemesli var būt dažādi: autoimūnas, iekaisīgas, dismetaboliskas un citas slimības. Demielinizējošās slimības var iedalīt gan pēc bojājuma lokalizācijas — centrālās nervu sistēmas (CNS) vai perifērās nervu sistēmas (PNS) demielinizējošās slimības —, gan pēc patoģenēzes mehānisma: demielinizācija kā iekaisīga procesa sekas, virāla demielinizācija, demielinizācija metabolisko un hipoksiski išēmisko procesu rezultātā, kompresijas un ģenētiski determinēta demielinizācija.