Badania neuromarketingowe to stosunkowo młoda gałąź marketingu wykorzystująca narzędzia stosowane w naukowych badaniach psychofizjologicznych i wiedzy o zachowaniu człowieka. Podstawą podejścia jest założenie, iż pewne reakcje konsument ujawnia podświadomie, a decyzje często podejmuje emocjonalnie. To oznacza, iż monitorując określone fragmenty mózgu można te zachowania identyfikować. Metoda opiera się na pomiarze reakcji badanych na produkt, reklamę, opakowanie poprzez zapis reakcji, obrazów i innego typu aktywności mózgu. Istotą  badań jest to, że przy ich pomocy można monitorować, które z fragmentów mózgu reagują na dostarczane im bodźce. Badania te, w połączeniu z dostępną wiedzą na temat działania konkretnych części mózgu pozwalają na wnioskowanie dotyczące źródła nieuświadamianych decyzji, które podejmują konsumenci.
Za twórcę badań neuromarketingowych uważa się Zaltmana, który w 1998 r. wraz z zespołem zaczął analizować mózgi konsumentów używając do tego rezonansu magnetycznego. W badaniach neuromarketingowych rozróżnia się metody inwazyjne takie jak: tomografia komputerowa,, rezonans magnetyczny, funkcjonalny magnetyczny rezonans jądrowy, elektroencefalograf (EEG), tomografia pozytonowa (PET), EKG oraz metody nie inwazyjne do których zalicza się: eye tracking (okulografia), face tracking, czas reakcji, analiza głosu.
Eye tracking (okulografia), to śledzenie gałek ocznych, stosowane dotychczas w psychologii, medycynie, a obecnie  marketingu. Polega na rejestracji wideo aktywności wzrokowej przy pomocy urządzeń zamontowanych na głowie, na biurku. Materiał zebrany z badań poddawany jest obróbce cyfrowej, która pozwoli na analizę zapisu aktywności wzroku. Eye Tracking- wskazuje zauważane przez oglądającego elementy reklamy, (wykrywa miejsca widoczne i pomijane w reklamie). Pozwala na analizę obszarów zainteresowania badanego. Wskazując na to który element najbardziej przyciąga uwagę, jak długo badany patrzy na niego, jaki % uwagi poświęcił każdemu elementowi, po jakim czasie dany element został zauważony, w jakiej kolejności przyciągał uwagę, ilość rewizyt w danym obszarze.
Reakcja skórno – galwaniczna- to mierzenie zmian oporu elektrycznego skóry. Zmiany te uważane są za objaw przeżywania silniejszych emocji. Wykorzystywane są tutaj wariografy (poligrafy)-  które mierzą reakcję skórno-galwanicznej, ciśnienia krwi, tętna, rytmu oddychania, napięcia mięśni (EMG, elektromiografia) i innych parametrów fizjologicznych, które zmieniają się w wyniku reakcji emocjonalnej człowieka na zewnętrzne bodźce.
Pomiar czasu reakcji na bodźce –im krótszy czas reakcji, tym silniej dana cecha (opakowanie, logotyp) oddziałuje na badanego. Pomiar pozwala określić jakie cechy wizerunkowe są przypisane danej marce, a jakie markom konkurencyjnym.
Elektroencefalografia (EEG)- badanie bioelektrycznej czynności mózgu za pomocą elektroencefalografu. Badanie polega na odpowiednim rozmieszczeniu na powierzchni skóry czaszki elektrod, które rejestrują zmiany potencjału elektrycznego na powierzchni skóry, pochodzące od aktywności neuronów kory mózgowej i po odpowiednim ich wzmocnieniu tworzą z nich zapis. Poprzez badanie mózgu potencjalnego klienta mamy całościowy obraz jego stanów myślowych, a tym samym jego pierwszych reakcji na produkt, przekaz reklamowy czy całą reklamę.