Neurosains secara etimologi adalah ilmu neural yang mempelajari sistem syaraf, terutama mempelajari neuron atau sel syaraf dengan pendekatan multidisipliner. Sedangkan secara terminologi, Neurosains merupakan bidang ilmu yang mengkhususkan pada studi saintifik terhadap sistem syaraf.
Sel-sel saraf ini menyusun sistem syaraf, baik susunan syaraf pusat yaitu otak dan syaraf tulang belakang maupun syaraf tepi yaitu 31 pasang saraf spinal dan 12 pasang saraf kepala. Sel saraf adalah sinapsis yaitu titik pertemuan 2 sel saraf yang memindahkan informasi neurotransmitter. Pada tingkat biologi molekuler, unit terkecilnya adalah gen-gen. Umumnya para neurosaintis memfokuskan pada sel saraf yang ada di otak.
Neurosains mempelajari manusia, diantaranya mempelajari perilaku melalui pemahaman terhadap cara kerja sel-sel syaraf, khususnya interaksi otak-pikiran. Tumpuan utama neurosain adalah neuroatiatonzi dan fletiologi yaitu ilmu yang membahas arsitektur dan fungsi khusus persyarafan dengan pendekatan yang lebih makro.