認知神経科学で用いられる手法として、精神物理学と認知心理学で用いられてきた実験パラダイムや、脳機能イメージング、神経系の電気生理学的研究手法があるが、最近では認知ゲノミクスや行動ゲノミクスといった手法も増えてきている。
认知神经科学采用的研究方法，包括来自心理物理学、认知心理学、功能性神经造影（英语：functional_neuroimaging）、电生理学、认知基因体学（英语：cognitive_genomics）和行为遗传学的实验典范。