Durch eine alleinige Messung von Neurofilament Light Chain kann keine Diagnose einer ALS gestellt werden. NfL ist demnach kein Diagnosemarker, sondern ein Biomarker für die ALS-Progression. So kann eine langsame ALS (mit geringer Progression) auch ohne Erhöhung von NfL verlaufen. Ein normaler (altersangepasster) NfL-Wert schließt daher die Diagnose einer ALS nicht aus (eingeschränkte „Sensitivität“ von NfL). Umgekehrt ist bei einem erhöhten NfL-Wert eine andere neurologische Erkrankung nicht auszuschließen, da mehrere neurologische Diagnosen bekannt sind (z. B. eine schwere Verlaufsform einer Polyneuropathie), die ebenfalls eine NfL-Erhöhung aufweisen können (eingeschränkte „Spezifität“ von NfL).