Neuromodulação é o termo utilizado para descrever o processo de modificar a atividade de estruturas do sistema nervoso tanto periférico com central. Pode ser feita de diversas formas como por meio de estímulos elétricos, magnéticos, químicos ou farmacológicos, com o objetivo de alterar o funcionamento dos neurônios e das redes neurais. Essa técnica é utilizada tanto na pesquisa científica quanto no tratamento de diversas condições neurológicas e psiquiátricas, como dor crônica, epilepsia, depressão e Doença de Parkinson.
Existem várias formas de neuromodulação. Elas são agrupadas, de forma geral, em invasivas e não-invasivas.