Introdução: Em dezembro de 2019, teve-se o primeiro caso da COVID-19. Essa doença de alta transmissibilidade, causada pelo SARS-CoV-2, também gera acometimentos cardiovasculares, sensoriais, gastrintestinais e neurológicos. Nesse sentido, observam-se complicações pela infecção do novo coronavírus que representam desafios para a população mundial. Objetivo: A revisão bibliográfica em questão tem por objetivo evidenciar achados neuropatológicos na histologia de pacientes com COVID-19 grave. Material e métodos: Foram pesquisados nas bases de dados Scielo e PubMed os termos: “COVID-19 grave”, “histopatologia COVID” e “neuropatologia COVID-19” e os respectivos em inglês. Resultados: Tendo sido entendida erroneamente como uma infecção exclusivamente respiratória em um primeiro momento, sabe-se hoje que a COVID-19 conta com diversos focos de comprometimento, com acometimentos gastrintestinais, cardiovasculares e, conforme exames clínicos e laboratoriais recentes demonstram, neurológicos. Mediante crescimento em número e relevância de evidências acerca de o Sars-CoV-2 causar déficits neurológicos, têm-se achados histológicos microscópicos importantes em pacientes com a forma grave da infecção, contando com neurônios hipereosinofílicos dispersos, indicativos de lesão hipóxica aguda no cérebro e cerebelo, perda de neurônios no córtex cerebral e camada de células de Purkinje cerebelar. No que se refere a contextos macroscópicos e clínicos, por sua vez, descrevem-se distúrbios de consciência, hemorragias subaracnóides, complicações cerebrovasculares, rabdomiólise, encefalopatia e mielopatia com casos raros de encefalite. Tratando de uma patologia relativamente recente, ainda não existe pleno entendimento sobre os mecanismos que atuam nas anormalidades neurológicas causadas pela COVID-19 e nem unanimidade sobre o tratamento da infecção em si e de seus desdobramentos, sendo necessários mais estudos para que se possa entender o funcionamento do vírus no corpo humano, a fim de se compreender a neuropatogênese do novo coronavírus e desenvolver estratégias de tratamento com preservação neurocognitiva. Conclusão: Finalmente, a alta mutagenicidade do SARS-COV-2 e sua habilidade em afetar o sistema nervoso humano destacam a urgência da necessidade do desenvolvimento tecnológico para diagnosticar e tratar lesões cerebrais em pacientes com COVID-19 de maneira mais coerente e segura.