Szczegółowa wiedza o strukturze konektomu może okazać się bardzo pomocna przy badaniu etiologii chorób neurologicznych oraz psychicznych, a także w badaniach nad źródłami różnic indywidualnych między ludźmi oraz przy studiach nad ewolucją układu nerwowego. Spodziewane jest, że już opisanie konektomu w makroskali może przynieść wiele pożytecznych odkryć, dających na przykład większy wgląd w charakter zniszczeń zachodzących przy udarach mózgu, dzięki czemu możliwe stałyby się lepsze diagnozy oraz skuteczniejsza rehabilitacja chorych.
Kompleksowym przedsięwzięciem badawczym w ramach konektomiki jest fundowany przez amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia projekt poznania ludzkiego konektomu: "The Human Connectome Project". Uczestniczą w nim w ramach dwóch konsorcjów: Uniwersytet Waszyngtoński w Seattle wraz z Uniwersytetem Stanu Minnesota oraz Uniwersytet Kalifornijski wraz z Massachusetts General Hospital.
Najbardziej dokładną dotychczas mapę fragmentu ludzkiego konektomu udało się opracować w 2021 roku dzięki współpracy Jeffa Lichtmanna i jego laboratorium z Uniwersytetu Harvarda z działem konektomiki firmy Google.