ห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาศาสตร์เป็นสถานที่ที่ผู้คนสามารถใช้อุปกรณ์ซึ่งสามารถใช้ในการศึกษาประสาทวิทยาศาสตร์ สิ่งอำนวยความสะดวกอาจเชื่อมโยงกับกลุ่มสาระการเรียนรู้ที่มีศักยภาพและมีความสามารถในการสรรหาอาสาสมัครสำหรับการศึกษาเฉพาะด้าน ตัวอย่างเช่นห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาในวิทยาเขตวิทยาลัยอาจมีสระว่ายน้ำขนาดใหญ่ของนักศึกษาระดับปริญญาตรีพร้อมสำหรับการศึกษาและห้องปฏิบัติการสามารถใช้การเชื่อมต่อที่หลากหลายเพื่อค้นหาผู้ที่มีความผิดปกติของระบบประสาทเฉพาะเรื่องในช่วงอายุที่เฉพาะเจาะจง เกณฑ์การศึกษาอื่น ๆ
หนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาคืออุปกรณ์ neuroimaging ซึ่งใช้ในการมองเห็นสมอง อุปกรณ์นี้อาจรวมถึงเครื่องเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) และสแกนเนอร์เรโซแนนซ์เรโซแนนซ์ (fMRI) สแกนเนอร์สำหรับการถ่ายภาพของสมอง ห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาอาจมีเครื่องมือที่ออกแบบมาเพื่อสำรวจการประมวลผลภาพและการได้ยินพร้อมกับอุปกรณ์ที่สามารถใช้ในการตรวจสอบอัตราการเต้นของหัวใจและการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาอื่น ๆ ในวิชาที่ศึกษา
นอกเหนือจากการเก็บอุปกรณ์ที่สามารถใช้ในการรวบรวมข้อมูลเพื่อการศึกษาห้องปฏิบัติการประสาทวิทยามักจะมีคอมพิวเตอร์ที่สามารถใช้สำหรับการประมวลผลข้อมูลและการสร้างแบบจำลองข้อมูล ระบบคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพและมีความซับซ้อนมากในการจัดการกับปริมาณข้อมูลที่เกี่ยวข้องและอาจถูกโหลดด้วยโปรแกรมที่ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อการประมวลผลข้อมูลประสาทวิทยาศาสตร์ การจัดเก็บข้อมูลก็เป็นสิ่งจำเป็นเช่นกันทั้งข้อมูลดิบและข้อมูลที่ถูกประมวลผลจะถูกจัดเก็บในไซต์และบางครั้งอาจอยู่ในตำแหน่งอื่นเพื่อสำรองข้อมูลในกรณีที่ข้อมูลถูกบุกรุกหรือเสียหาย
ห้องปฏิบัติการประสาทวิทยายังมีพื้นที่สำนักงาน เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการที่สำคัญและนักวิจัยอันดับมีสำนักงานของตัวเองในขณะที่การเยี่ยมชมนักวิจัยและนักเรียนอาจต้องแบ่งพื้นที่สำนักงานขึ้นอยู่กับการตั้งค่าของห้องปฏิบัติการ ห้องประชุมและพื้นที่สาธารณะอื่น ๆ สำหรับการประชุมอาจมีให้สำหรับผู้ที่ทำงานในห้องปฏิบัติการประสาทวิทยา
อาจมีอุปกรณ์พิเศษในห้องปฏิบัติการที่มุ่งเน้นไปที่ประสาทวิทยาศาสตร์บางประเภทเช่นวิทยาศาสตร์ระดับโมเลกุล, ประสาทวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความรู้ความเข้าใจในสังคม, ประสาทวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับหู, และประสาทวิทยาศาสตร์คลินิก เนื่องจากนักวิจัยในห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาศาสตร์ทำงานกับอาสาสมัครมนุษย์พวกเขาคาดว่าจะปฏิบัติตามแนวทางจริยธรรมอย่างเข้มงวดซึ่งรวมถึงการทบทวนงานวิจัยที่เสนอโดยคณะกรรมการจริยธรรมอิสระความยินยอมที่ได้รับการบอกกล่าวสำหรับผู้เข้าร่วมการศึกษาและการปฏิบัติตามแนวทางทั่วไป . ห้องปฏิบัติการประสาทวิทยาบางแห่งอาจมีนักจริยธรรมหรือผู้ตรวจสอบกับพนักงานที่รับผิดชอบในการรักษาจริยธรรมและความซื่อสัตย์ในห้องปฏิบัติการ


