神经科学研究技术主要包括：①电生理技术。利用电生理仪器记录分析整体动物、离体脑片或神经细胞的电学特性的实验方法。电生理数据可以反映神经细胞的电学特性与功能状态，进而分析神经系统的活动规律和神经冲动的传导途径，是神经科学研究最常用的技术手段。②动物行为分析技术。对动物社会交互行为、情绪、学习记忆、认知、本能、运动等行为的检测，可反映神经系统的功能状态和改变，是神经科学研究的重要技术手段之一。③光遗传学技术。通过将特殊的光敏蛋白表达在所研究的神经细胞中，然后利用不同波长的特定光线照射，兴奋或抑制表达有光敏蛋白的神经细胞。④影像学技术。包括离体神经细胞免疫组化等显微成像技术及脑功能磁共振成像技术等。⑤分子生物学技术。包括分子克隆及克隆后基因特异性表达等。分子生物学技术尤其是基因编辑技术广泛运用于神经系统相关基因功能研究，显著提高了转基因动物模型制备的效率，日益成为神经系统发育及功能调节研究的重要技术手段。