Durante el envejecimiento de la población global, la prevalencia de enfermedades neurodegenerativas seguirá creciendo continuamente. Aunque cada trastorno se caracteriza por acumulaciones de proteínas específicas de la enfermedad, se han detectado varios mecanismos patofisiológicos comunes que abarcan tanto factores genéticos como ambientales. Entre ellos, las proteinarginina metiltransferasas (PRMTs), que catalizan la metilación de la arginina de varios sustratos, han demostrado regular varios mecanismos celulares, incluyendo la supervivencia y excitabilidad de las células neuronales, el transporte axonal, la maduración sináptica y la mielinización. La evidencia emergente destaca su participación crítica en la patofisiología de las enfermedades neurodegenerativas, incluyendo la enfermedad de Alzheimer (EA), la enfermedad de Parkinson (EP), el espectro de demencia frontotemporal-esclerosis lateral amiotrófica (DFT-ELA), la enfermedad de Huntington (EH), la atrofia muscular espinal (AME) y la atrofia muscular espinal y bulbar (AMEB). Los mecanismos subyacentes incluyen la regulación de la transcripción génica y el empalme de ARN, así como su implicación en varias vías de señalización relacionadas con las respuestas al estrés oxidativo, la apoptosis, la neuroinflamación, la degeneración de vacuolas, la acumulación anormal de proteínas y la neurotransmisión. La focalización de las PRMTs es un enfoque terapéutico desarrollado inicialmente contra varias formas de cáncer, pero actualmente presenta una nueva estrategia potencial para las enfermedades neurodegenerativas. En esta revisión, discutimos la evidencia acumulada sobre el papel de las PRMTs en la patofisiología de las enfermedades neurodegenerativas, iluminando su patogénesis y estimulando futuras investigaciones.