Dal suo primo utilizzo negli anni '20 il trattamento dietetico basato sull'induzione della chetosi a scopo terapeutico ha subito una profonda evoluzione sia nelle modalità di elaborazione degli schemi dietetici sia nelle applicazioni cliniche. Attualmente le terapie chetogeniche sono diverse e con diverse applicazioni. L'utilizzo della dieta chetogenica classica nelle sindromi epilettiche nasce dall'osservazione che il digiuno ed i suoi correlati metabolici sedano le crises epilettiche. Attualmente le principali indicazioni evidence-based sono l'epilessia farmaco resistente, la sindrome da deficit di GLUT1 e alcune malattie metaboliche rare.

L'approfondimento dei meccanismi di regolazione ha messo in luce la potenziale applicazione della chetosi in diverse altre patologie neurologiche del bambino e dell'adulto.