Neuronauka – interdyscyplinarna dziedzina naukowa zajmująca się badaniem układu nerwowego, głównie OUN. Leży na pograniczu wiedzy medycznej, biologicznej, biochemicznej, biofizycznej, informatycznej, psychologicznej.
Biologia Nowoczesne badania w tym zakresie rozpoczęły się w wieku XIX. Neuroanatomowie badali kształt mózgu, jego strukturę komórkową i powiązania między komórkami; neurochemicy: skład chemiczny mózgu, lipidy i białka; neurofizjologowie: właściwości bioelektryczne, a psychologowie i neuropsychologowie zajmowali się organizacją i neuronalnymi składowymi zachowania i poznania.
Termin neuronauki został wprowadzony w połowie lat 60. XX wieku, aby zasygnalizować początek ery, w której wszystkie te dyscypliny będą ściśle współpracować, dzieląc wspólny język, koncepcje i cel – zrozumienie struktury i sposobu funkcjonowania mózgu w normie i patologii.
W dzisiejszych czasach w ramach neuronauk przeprowadza się szeroko zakrojone badania naukowe – od biologii molekularnej komórek nerwowych (np. genów kodujących białka niezbędne do funkcjonowania układu nerwowego), aż po biologiczne podstawy normalnego i zaburzonego zachowania, emocji i poznania.