Nörobilimin alt dalları şunlardır: 1. Hesaplamalı Nörobilim: Beyinlerin nasıl hesaplama yaptığını anlamaya çalışır ve matematik, fizik gibi alanlardan teknikler kullanır. 2. Kültürel Nörobilim: İnançların, uygulamaların ve kültürel değerlerin beyni nasıl şekillendirdiğini inceler. 3. Moleküler Nörobilim: Sinir sistemindeki bireysel moleküllerin rolünü araştırır. 4. Hücresel Nörobilim: Nöronların işleyişini yönlendiren genler, proteinler ve diğer molekülleri inceler. 5. Nörogörüntüleme: Beynin tıbbi görüntülemesini yaparak hastalıkları teşhis eder ve beynin işleyişini inceler. 6. Gelişimsel Nörobilim: Beynin oluşumunu, büyümesini ve değişimini açıklar. 7. Bilişsel Nörobilim: Düşünceyi, dili, problem çözmeyi ve hafızayı inceler. 8. Klinik Nörobilim: Nörolojik ve psikiyatrik bozuklukları analiz eder ve tedavi yöntemleri geliştirir. 9. Sistem Nörobilimi: CNS içindeki veri akışının yollarını takip eder ve işlem türlerini tanımlamaya çalışır. 10. Nörolinguistik: Beyindeki sinirsel mekanizmaların dilin edinilmesini, anlaşılmasını ve ifade edilmesini kontrol eder.