Magnetická rezonance má u onemocnění roztroušenou sklerózou zcela zásadní postavení. Je nejdůležitější z paraklinických vyšetření pro diagnostiku onemocnění, další její neméně významná role je predikce budoucího vývoje onemocnění a prakticky celoživotní monitorace aktivity onemocnění, respektive úspěšnosti léčby.
Magnetická rezonance přináší i důležité informace při rozkrývání patologických procesů, ke kterým u RS dochází. Detekce hypersignálních ložisek v bílé hmotě v T2 váženém obraze byla prvním patologickým nálezem, který byl korelován s klinickým postižením pacienta.
Kromě ložiskového postižení bílé hmoty můžeme detekovat patologii i v normálně vypadající bílé hmotě, sleduje se i topografie postižení. V poslední době se především díky vývoji nových sekvencí a užití přístrojů o vyšší síle magnetického pole zjistilo, že u RS jsou velmi často přítomna kortikální ložiska.
V šedé hmotě se nedetekují pouze ložiska, ale i difuzní postižení, sleduje se například zvýšená akumulace železa v souvislosti s probíhající neurodegenerací. Měří se atrofie mozku (celková či regionální), s progresí disability nejlépe koreluje atrofie šedé hmoty a celková atrofie.
Zvýšená pozornost se věnuje také míše, kde se ukázalo, že i když je nález často jen diskrétní, ložiskové či difuzní patologické změny na MR jsou přítomny u většiny nemocných s RS. V neposlední řadě je MR důležitá pro ozřejmení plasticity mozku, funkční MR pomáhá vizualizovat kortikální reorganizaci.