能够可视化活体大脑结构或功能的各种技术都属于神经影像学的范畴。诸如磁共振成像（MRI）和计算机断层扫描（CT）等结构成像方法揭示了大脑的解剖结构和病理变化；而诸如功能磁共振成像（fMRI）、正电子发射断层扫描（PET）、脑电图（EEG）和脑磁图（MEG）等功能成像方法则捕捉了大脑的活动或代谢情况。

每种成像方式在空间分辨率、时间分辨率、侵入性和所测量的生理变量之间各有优劣。结构磁共振成像可以分辨毫米级的解剖结构；功能磁共振成像可以绘制血流动力学相关的活动图；正电子发射断层扫描（PET）利用放射性示踪剂定量分子靶点；电生理方法则可以追踪快速的电活动。

神经影像学彻底改变了研究和临床实践。它允许对同一受试者进行重复研究，支持术前定位，并提供疾病进展和治疗反应的生物标志物。为了避免对这些方法产生的复杂数据进行过度解读，需要精心设计实验并采用严谨的统计方法。

• 大脑结构或功能的可视化
• 包括磁共振成像（MRI）、功能磁共振成像（fMRI）、正电子发射断层扫描（PET）、脑电图（EEG）、脑磁图（MEG）。
• 兼顾分辨率、速度和侵入性
• 现代神经科学和神经病学的核心