לאחר בניית תכנית הטיפול ניתן להתחיל בטיפול עצמו, במהלכו אלקטרודות מונחות לראשו של המטופל והפעילות המוחית שלו נמדדת בזמן אמת כאשר הוא מקבל משוב עבור פעילות רצויה.
לדוגמה- בטיפול שמטרתו הפחתת חרדה, נעבוד על להפחית גלי בטא באזורים קודקודיים (גורמים לעוררות יתר), ולהעלות גלי אלפא באותם אזורים (תורמים לויסות רגשי).
כשמטופל יהיה במצב בו הגלים יהיו בגובה הרצוי (בטא נמוכים ואלפא גבוהים), המטופל יקבל משוב- המשוב עשוי להופיע בצורות שונות (צליל, סרטון, משחק מחשב). כלומר, מבחינת חווית המטופל, הוא משחק במשחק מחשב אשר מתרחש בו משהו (לדוגמה יש רכב שנוסע), כאשר המטופל רגוע ומווסת רגשית- הרכב נוסע, כאשר המטופל יוצא מוויסות – הרכב עוצר.
לאחר מספר רב של חזרות על אותה הפעולה נוצר דפוס, אשר "נלמד" על ידי המוח, בצורה בה המוח מקודד את הלמידה ויכול ליישם אותה גם במצבי החיים השונים.