Eksperimentell nevropsykologi er en vitenskapelig tilnærming som bruker metoder fra eksperimentell psykologi til å studere forholdet mellom nervesystem og kognitiv funksjon. Målet er å forstå normal funksjon ved å studere sammenhengen mellom den friske hjernens struktur og funksjon relatert til observerbar atferd. Denne forskningen er oftest basert på studier av friske forsøkspersoner eller ved anvendelse av dyremodeller. Eksempler på studieområder kan være hukommelsesfunksjoner, visuell persepsjon og romoppfatning blant mange andre.