Neurobiologi, læren om nervesystemets biologi; omfatter både nervesystemets struktur, funktion og biokemi. Neurobiologi bruges også som mere specifik betegnelse for den videnskabelige disciplin, der undersøger de molekylære mekanismer, som ligger til grund for nervesystemets cellers funktion og således forener klassiske discipliner som neuroanatomi, neurofysiologi og neurokemi til en fælles disciplin.