El electromiograma es el test neurofisiológico más sensible en pacientes con sospecha de radiculopatía. 

Las pruebas neurofisiológicas, especialmente la electromiografía con aguja, son útiles para confirmar la lesión radicular en una lumbociática, proporcionando información sobre el nivel lesional más afecto (importante cuando en los estudios por imagen aparecen lesiones multisegmentarias), siendo además de valor pronóstico.

Cuando los estudios de imagen son normales, y la clínica y la exploración física orientan claramente hacia una afectación radicular, la realización de un estudio neurofisiológico es casi obligada. Incluso no puede desdeñarse la realización directa de los estudios neurofisiológicos, previa a los estudios de imagen, para confirmar afectación ante la sospecha clínica, ya que son más baratos.

La valoración prequirúrgica de los pacientes con lumbalgia subaguda o crónica ha de contar con un estudio neurofisiológico, el cual aporta más información si se realiza entre los quice días y los seis meses del inicio de la sintomatología.

En las lesiones por accidente, un estudio previo normal, o el empeoramiento brusco de una situación previa crónica, la electromiografía ayuda a confirmar la relación causa – efecto, en caso de repercusiones legales o laborales, ya que  puede mostrar signos de afectación aguda o subaguda, ya sea inicial o bien se trate de una reagudización sobre un trastorno crónico.

Al tratarse de una exploración del sistema motor, el rendimiento de la electromiografía será mayor en caso de debilidad muscular. En caso de predominio de síntomas sensitivos, especialmente de parestesias, pueden utilizarse los potenciales evocados somestésicos, aunque su sensibilidad es menor.