Pacientes neurológicos frequentemente apresentam alterações emocionais e comportamentais. O uso da terapia cognitivo-comportamental (TCC) tem sido sugerido para manejar sintomas de depressão e de ansiedade nessa população. O objetivo dessa revisão sistemática foi o de verificar a aplicabilidade da TCC em pacientes com AVC, TCE e epilepsia. Verificaram-se as bases de dados PUBMED, LILACS, Scielo Brasil, SCOPUS, PsycINFO e EMBASE. Analisaram-se artigos empíricos, redigidos em inglês, espanhol ou português, com população adulta e publicados entre os anos 2002 e 2013. Dentre os 1397 artigos encontrados, avaliaram-se 21 trabalhos. A população mais investigada foi a de TCE e o principal objetivo da TCC foi para promover melhora nos sintomas depressivos. De acordo com os resultados, a TCC em pacientes neurológicos sugere ser aplicável, porém necessita de investigações que forneçam evidências de efeito terapêutico mais confiáveis, protocolos mais estruturados, assim como estudos de follow up.