據《紐約時報》報道，多個國家均出現病例，部份確診患者除了失去味覺及嗅覺，亦有個別患者出現腦損傷及精神狀態改變等現象，包括頭痛、癲癇、喪失語言能力、行為異常等等。有專家認為，病毒有可能直接入侵大腦，令腦部受損，但強調仍需進一步研究才能下結論。

《紐約時報》報道部份確診患者失去味覺和嗅覺，甚至有更加嚴重的現象，包括包括嗜睡、喪失語言能力、行為異常、痴呆、癲癇，甚至急性壞死性腦病變。

內地曾有研究發現，新冠病毒會攻擊大腦中樞神經以至周圍的神經系統，部分新冠患者會出現神經系統症狀，包括面癱和出現幻覺等，嚴重的更可能有急性腦血管疾病。

有專家指，目前未有相關論文研究，但病例反映新型冠狀病毒可以在極少數情況下，直接入侵大腦。但亦有專家指，由於個案很少，需要再觀察，未能下定論。

亦有專家認為，出現神經系統問題可能是因為呼吸衰竭，導致二氧化碳濃度增加、血氧降低，影響大腦功能，目前任何斷言仍是言之尚早，強調大部分新冠患者的神經功能都屬正常。