Nevroznanost je obsežno študijsko področje, ki zajema delovanje živčnega sistema. Ljudje, ki jih zanima nevroznanost, lahko delajo na številnih področjih, od psihologije do računalništva. Številne izobraževalne ustanove po vsem svetu ponujajo usposabljanje iz nevroznanosti, pogosto s posebnim naklonom ali poudarkom. Mnoge od teh institucij izvajajo tudi vrhunske raziskave, ki preiskujejo delovanje človeškega uma, da bi izvedele več o ljudeh in načinih njihove interakcije s svetom.
Kot znanstvena disciplina se je nevroznanost začela uveljavljati sredi 20. stoletja, ko se je začela pojavljati tehnologija, ki bi lahko osvetlila delovanje živčnega sistema. Do razvoja opreme, kot so naprave za slikanje z magnetno resonanco (MRI), so bili možgani črna skrinjica; znanstveniki bi vnašali informacije, možgani pa bi informacije lahko dali ven, a nihče ni vedel, kaj se je zgodilo v notranjosti. Razvoj na področjih, kot sta molekularna biologija in računalništvo, je to področje še izboljšal, saj je zagotovil več informacij in orodij za delo.
Živčni sistem lahko razdelimo na dva glavna dela. Osrednji živčni sistem vključuje možgane in hrbtenjačo, medtem ko periferni živčni sistem vključuje obsežno mrežo živčnih celic povsod po telesu. V živčni sistem je vključenih veliko struktur, od osnovnih nevronov do glialnih celic, njihove interakcije pa so izredno zapletene. Človeški živčni sistem je nenehno v delu, ki prenaša in sprejema informacije, preživetje posameznega telesa pa je odvisno od delujočega živčnega sistema.
Nevroznanstveniki obravnavajo vse vidike živčnega sistema; preučujejo biokemične signale, ki jih prenašajo živci, učinke različnih snovi na živčni sistem, evolucijski razvoj živčnega sistema in še marsikaj. Nekateri se osredotočajo na zdrav živčni sistem, drugi pa preučujejo patologijo in preučujejo, kaj povzroča odpoved živčnega sistema in kako je mogoče preprečiti ali zdraviti bolezni živčnega sistema.
Psihologi in psihiatri preučujejo, kako živčni sistem vpliva na človeško vedenje, pri čemer se osredotočajo na možgane in načine, na katere obdelujejo informacije. Računalniški znanstveniki in inženirji modelirajo umetne nevronske mreže za računanje na biološkem omrežju v telesu in eksperimentirajo s stvarmi, kot je ustvarjanje protetičnih udov, ki se lahko dejansko odzivajo na signale živčnega sistema, zaradi česar so funkcionalni za svoje uporabnike. Nevrokirurgi izvajajo občutljive kirurške posege na možganih, medtem ko drugi strokovnjaki s področja nevroznanosti gledajo, kako se ljudje učijo, razmišljajo, usvajajo jezike in opravljajo naloge, ki segajo od spominjanja, dihanja do skladanja simfonij.