Badania neuromarketingowe polegają na wykorzystaniu rozmaitych narzędzi diagnostyki neurologicznej do celów komercyjnych. Typowym przykładem może być pomiar aktywności i reakcji mózgu badanej osoby na prezentowane bodźce: reklamy i inne obrazy o treści komercyjnej, produkty, ich smaki, zapachy, kolory itp. Celem pomiaru jest identyfikacja tych elementów prezentowanych treści, które powodują najsilniejsze reakcje emocjonalne (z rozróżnieniem na konotacje pozytywne i negatywne) oraz w największym stopniu koncentrują uwagę i zwiększają poziom pobudzenia u badanych osób. Badania neuromarketingowe przeprowadzane są w warunkach laboratoryjnych, za pomocą takich technologii jak:
- funkcjonalny rezonans magnetyczny (ang. fMRI – functional Magnetic Resonance Imaging)
- elektroencefalograf (ang. EEG – electroencephalography)
- elektromiograf (ang. EM – electromyography)
- psychogalwanometr (ang. GSR galvanic skin response).