Okres krytyczny to ograniczony czas we wczesnym okresie życia, w którym organizm musi otrzymać określone doświadczenia, aby mógł się prawidłowo rozwijać. Jeśli w tym czasie nie ma niezbędnych bodźców lub są one zaburzone, wynikający z tego deficyt może być trwały lub tylko częściowo odwracalny w późniejszym okresie.

Koncepcja ta jest najwyraźniejsza w systemach sensorycznych. Kocięta pozbawione bodźców wzrokowych w jednym oku w pierwszych kilku miesiącach życia nigdy nie rozwijają prawidłowego widzenia obuocznego, nawet jeśli wzrok zostanie później przywrócony. Ptaki śpiewające muszą słyszeć śpiew dorosłych osobników swojego gatunku w określonym okresie młodzieńczym, aby móc go poprawnie odtwarzać. U ludzi wczesna ekspozycja na język jest niezbędna; dzieci, które pozostają odizolowane od języka aż do późnego dzieciństwa, rzadko nabywają pełnej kompetencji gramatycznej.

Nie każdy proces rozwojowy ma ściśle określony okres krytyczny. Niektóre zdolności wykazują okresy wrażliwe – okna zwiększonej plastyczności, które zamykają się bardziej stopniowo. To rozróżnienie ma znaczenie dla interwencji: czas może decydować o tym, czy terapia jest wysoce skuteczna, czy też w dużej mierze nieskuteczna.

Okresy krytyczne przypominają nam, że otwartość mózgu na doświadczenia nie jest stała w ciągu całego życia. Niektóre drzwi otwierają się tylko raz.