Neurochémia je definovaná ako séria špecifických štúdií o všetkých druhoch chemických zložiek, ktoré zahŕňajú takzvané neurotransmitery a častice ako narkotiká, ktoré môžu spôsobiť drastické zmeny v neurónoch. Jeho význam spočíva vo funkcii chemických látok, ktoré sa syntetizujú a uvoľňujú v mozgu, pretože práve prostredníctvom nich bude uvedený orgán schopný plne vyhovieť každej zo svojich funkcií, medzi najdôležitejšie látky patrí nájsť medzi inými hormóny, neurotransmitery, peptidy.
Do 50. rokov sa táto veda stala špecializáciou vedeckého výskumu veľkého významu pre svet. Počiatky neurochémie siahajú do súboru medzinárodných stretnutí o neurochémii, vďaka ktorým sa objavila literatúra veľkého významu, ako napríklad tá publikovaná v roku 1954 s názvom „ Biochémia vývoja nervového systému“. Tieto dohovory slúžili ako stimul na podporu vzniku Medzinárodnej spoločnosti pre neurochémiu. V počiatočných dohovoroch sa diskutovalo o pôvode rôznych neurotransmiterových látok, ako sú histamín, acetylcholín a serotonín.Do 70. rokov boli témy diskusie a výskumu konkrétnejšie.
Vďaka podrobnému štúdiu mozgu je možné pozorovať veľké množstvo neuveriteľne zložitých udalostí, ktoré sa dejú, menia a zmiznú za niekoľko sekúnd. Príkladom toho je, keď ľudia vykonávajú pohybktoréhokoľvek z jeho končatín sú tieto procesy výsledkom práce vykonanej veľkým konglomerátom neurónov, ktoré sú prostredníctvom elektrického kontaktu schopné určiť činnosti, pocity a emócie organizmu. Veci, ktoré ľudia obyčajne nájdu také jednoduché ako spomienky, vône a tiež to, ako sa veci naučia, sú veľmi zložité funkcie, v ktorých je obsiahnuté veľké množstvo chemických látok a ktoré sú predmetom neurochemického štúdia. Vďaka tomu bolo rozlúštených veľa neznámych informácií o zdraví ľudí v staroveku.
