Μια κρίσιμη περίοδος είναι ένα περιορισμένο παράθυρο στην αρχή της ζωής, κατά το οποίο ένας οργανισμός πρέπει να λάβει ορισμένες εμπειρίες για να λάβει χώρα η φυσιολογική ανάπτυξη. Εάν η απαραίτητη εισροή απουσιάζει ή διαταράσσεται κατά τη διάρκεια αυτού του παραθύρου, το προκύπτον έλλειμμα μπορεί να είναι μόνιμο ή μόνο εν μέρει αναστρέψιμο αργότερα.

Η έννοια είναι πιο ξεκάθαρη στα αισθητήρια συστήματα. Τα γατάκια που στερούνται οπτικής όρασης από το ένα μάτι κατά τους πρώτους μήνες της ζωής τους δεν αναπτύσσουν ποτέ φυσιολογική διόφθαλμη όραση, ακόμη και αν η όραση αποκατασταθεί αργότερα. Τα ωδικά πτηνά πρέπει να ακούν το τραγούδι των ενηλίκων του είδους τους κατά τη διάρκεια μιας συγκεκριμένης νεανικής περιόδου, προκειμένου να το παράγουν σωστά. Στους ανθρώπους, η πρώιμη έκθεση στη γλώσσα είναι απαραίτητη. Τα παιδιά που παραμένουν απομονωμένα από τη γλώσσα μέχρι τα τέλη της παιδικής ηλικίας σπάνια αποκτούν πλήρη γραμματική ικανότητα.

Δεν έχει κάθε αναπτυξιακή διαδικασία μια αυστηρά κρίσιμη περίοδο. Ορισμένες ικανότητες εμφανίζουν ευαίσθητες περιόδους—παράθυρα αυξημένης πλαστικότητας που κλείνουν πιο σταδιακά. Η διάκριση έχει σημασία για την παρέμβαση: ο χρόνος μπορεί να καθορίσει εάν η θεραπεία είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική ή σε μεγάλο βαθμό αναποτελεσματική.

Οι κρίσιμες περίοδοι μας υπενθυμίζουν ότι η ανοιχτότητα του εγκεφάλου στις εμπειρίες δεν είναι σταθερή καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής. Ορισμένες πόρτες ανοίγουν μόνο μία φορά.