Ang
neurosiyensiya o
neuro-agham ay ang makaagham na pag-aaral ng
utak at ng
isipan at ng buong
sistemang nerbyos. Nakakatulong ito sa pag-unawa kung paano natin nauunawaan at nakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran, at partikular na ang kung paanong ang
karanasan ng tao at biyolohiya ng tao ay nakakaimpluwensiya sa bawat isa. Ang mga pag-aaral nito ay maaaring kabilangan ng
henetika,
biyokimika,
pisyolohiya,
parmakolohiya, at
patolohiya ng sistemang nerbyos. Sa nakaugalian, tinatanaw ang neurosiyensiya bilang isang sangay ng mga
agham na pambiyolohiya. Subalit, kamakailan ay nagkaroon ng mga pagsasagawa upang mailapit dito ang maraming mga kaugnay na mga larangan, kasama na ang
sikolohiya,
agham na pangkompyuter,
estadistika,
pisika, at
medisina.