可以說，神經生物學和認知心理學是很不一樣的。一般而言，從學科分類上來看，神經生物學都是生命科學院或者生物系的研究方向，而認知心理學則是心理學系的研究方向。神經心理學這個叫法比較古老了，但是如果依然存在，應該還是心理學的研究方向。目前我們所認為的認知心理學，並不一定要涉及到神經層面的東西，用認知心理學的獨立回答大腦與認知、行為之間關係的，叫做認知神經科學。
從研究內容上來看，首先，二者研究的空間尺度不一樣。神經生物學一般是從神經元/皮層柱的層面上進行神經元電生理、化學等效應的研究，空間尺度是從奈米到微米量級的比較多，而認知神經科學則大部分在大核團/腦區層面，目前空間尺度大約都是毫米量級。其次，研究物件截然不同。大部分神經生物學的研究，是基於非人類的動物來做的，比如貓的視皮層神經元對視覺刺激的響應，等等。而認知神經科學，則大部分是基於人類做的，要回答的問題也是和人的認知加工與大腦之間的關係。所以你可以看到，二者的研究內容，或者說能問的問題也不一樣。神經生物學關注的是一類神經元或者說單個神經元的特質，是如何與生物體的某種外在表型之間有關係的。這種外在表型，一般都是該生物的某種行為，比如覓食、睡眠、求偶、社交等等。而認知神經科學則是對人各種心理和精神過程的認知加工的神經機制研究，而人的心理和精神過程，對於研究者來說（是的，研究者也是人類）是更為豐富和充滿細節的。在人上進行研究，一般而言，要做什麼認知任務，只要口頭向人類志願者講述，輔助以適當的練習，人類志願者就能配合。比如“請在螢幕上的圖片中點選圓形的圖案”（視覺認知）、“圖片中的女性多有吸引力？請用1-10的打分來表示”（社會認知）、“如果給你兩種選擇，一種是你有100%機率獲得50元，另外一種是拋硬幣決定，正面的話你獲得200元，反面的話你獲得0元。請問你選擇哪一種？”（風險決策）。然而，研究物件是動物的話，怎麼才能讓它們明白實驗任務是什麼，然後按照要求去完成呢？在動物身上做實驗除了初級感知覺加工外，要想研究複雜一些的行為，一般都需要對動物進行長期訓練，讓它首先能完成實驗任務，比如明白它要做的是在螢幕上點按那個圓形的圖案，只有它按對了，食槽裡才會出現一粒食物。其實這都已經很複雜了，在非人靈長類動物裡的實驗，很多是要讓動物明白需要去點按螢幕才有吃的，都要花上很長的訓練時間。
而且，也正是因為神經生物學和認知神經科學的研究物件不同，二者的研究方法也可以大不相同。以動物為研究物件的神經生物學，可以在動物腦子裡插上電極進行活體記錄，或者把動物殺掉之後直接在顯微鏡下觀察神經元，取出動物腦的神經元進行電生理、化學的研究。而以人類為研究物件的認知神經科學，不能隨隨便便就把人殺了，取出腦子來觀察吧？所以在健康人類上，大部分採用無創腦成像的方法，比如醫院裡的MRI磁共振成像，就是一種不需要在人腦上插上電極，就能觀察大腦結構、形態、功能的一種方法，還有腦磁圖、腦電圖等等。這種腦成像方法好處是對人無創，但是目前的技術只能讓成像的空間解析度達到毫米量級，遠遠不到神經元的空間尺度層面上。在人上研究認知神經科學還有一種方法，是在病人身上。透過觀察腦損傷病人（中風、外傷、老年痴呆、帕金森、精神疾病等）瞭解大腦與人類認知的關係，或者是在腦損傷病人的外科手術中，比如腫瘤病人，進行一些有限的活體觀察而已。
所以神經生物學和認知神經科學（更不用說認知心理學了）在研究內容和研究方法的很多方面都有蠻大差異的，不過二者還是互有補充的，是從不同的層面去探尋神經、行為、精神、心理上的關係，有著千絲萬縷的聯絡。
可以說，神經生物學和認知心理學是很不一樣的。一般而言，從學科分類上來看，神經生物學都是生命科學院或者生物系的研究方向，而認知心理學則是心理學系的研究方向。神經心理學這個叫法比較古老了，但是如果依然存在，應該還是心理學的研究方向。目前我們所認為的認知心理學，並不一定要涉及到神經層面的東西，用認知心理學的獨立回答大腦與認知、行為之間關係的，叫做認知神經科學。
從研究內容上來看，首先，二者研究的空間尺度不一樣。神經生物學一般是從神經元/皮層柱的層面上進行神經元電生理、化學等效應的研究，空間尺度是從奈米到微米量級的比較多，而認知神經科學則大部分在大核團/腦區層面，目前空間尺度大約都是毫米量級。其次，研究物件截然不同。大部分神經生物學的研究，是基於非人類的動物來做的，比如貓的視皮層神經元對視覺刺激的響應，等等。而認知神經科學，則大部分是基於人類做的，要回答的問題也是和人的認知加工與大腦之間的關係。所以你可以看到，二者的研究內容，或者說能問的問題也不一樣。神經生物學關注的是一類神經元或者說單個神經元的特質，是如何與生物體的某種外在表型之間有關係的。這種外在表型，一般都是該生物的某種行為，比如覓食、睡眠、求偶、社交等等。而認知神經科學則是對人各種心理和精神過程的認知加工的神經機制研究，而人的心理和精神過程，對於研究者來說（是的，研究者也是人類）是更為豐富和充滿細節的。在人上進行研究，一般而言，要做什麼認知任務，只要口頭向人類志願者講述，輔助以適當的練習，人類志願者就能配合。比如“請在螢幕上的圖片中點選圓形的圖案”（視覺認知）、“圖片中的女性多有吸引力？請用1-10的打分來表示”（社會認知）、“如果給你兩種選擇，一種是你有100%機率獲得50元，另外一種是拋硬幣決定，正面的話你獲得200元，反面的話你獲得0元。請問你選擇哪一種？”（風險決策）。然而，研究物件是動物的話，怎麼才能讓它們明白實驗任務是什麼，然後按照要求去完成呢？在動物身上做實驗除了初級感知覺加工外，要想研究複雜一些的行為，一般都需要對動物進行長期訓練，讓它首先能完成實驗任務，比如明白它要做的是在螢幕上點按那個圓形的圖案，只有它按對了，食槽裡才會出現一粒食物。其實這都已經很複雜了，在非人靈長類動物裡的實驗，很多是要讓動物明白需要去點按螢幕才有吃的，都要花上很長的訓練時間。
而且，也正是因為神經生物學和認知神經科學的研究物件不同，二者的研究方法也可以大不相同。以動物為研究物件的神經生物學，可以在動物腦子裡插上電極進行活體記錄，或者把動物殺掉之後直接在顯微鏡下觀察神經元，取出動物腦的神經元進行電生理、化學的研究。而以人類為研究物件的認知神經科學，不能隨隨便便就把人殺了，取出腦子來觀察吧？所以在健康人類上，大部分採用無創腦成像的方法，比如醫院裡的MRI磁共振成像，就是一種不需要在人腦上插上電極，就能觀察大腦結構、形態、功能的一種方法，還有腦磁圖、腦電圖等等。這種腦成像方法好處是對人無創，但是目前的技術只能讓成像的空間解析度達到毫米量級，遠遠不到神經元的空間尺度層面上。在人上研究認知神經科學還有一種方法，是在病人身上。透過觀察腦損傷病人（中風、外傷、老年痴呆、帕金森、精神疾病等）瞭解大腦與人類認知的關係，或者是在腦損傷病人的外科手術中，比如腫瘤病人，進行一些有限的活體觀察而已。
所以神經生物學和認知神經科學（更不用說認知心理學了）在研究內容和研究方法的很多方面都有蠻大差異的，不過二者還是互有補充的，是從不同的層面去探尋神經、行為、精神、心理上的關係，有著千絲萬縷的聯絡。