Skaitļošanas neirozinātne ir daudzveidīga un starpdisciplināra zinātne. Tas apvieno daudzas jomas, piemēram, kognitīvo zinātni, elektrotehniku, fiziku un datorzinātnes vienā vienotā jomā. Tās mērķis ir izskaidrot virkni bioloģisku, smadzeņu un nervu sistēmu saistītu parādību no daudznozaru viedokļa. Šādos pētījumos iegūtā informācija varētu būt noderīga dažādu medicīnas nozaru nākotnē. Skaitļošanas neirozinātnes vispārējais, augstākais mērķis ir izskaidrot apziņas fenomenu.
Laukam ir vairākas galvenās fokusa jomas. Viena uzmanība tiek pievērsta cilvēka smadzeņu spējai atšķirt un mācīties. Cilvēkiem un dzīvniekiem ir spēja ne tikai atšķirt dažādas lietas, piemēram, sienas un kokus, bet arī atšķirt ļoti līdzīgas lietas, piemēram, sejas. Cilvēki joprojām atpazīs sena drauga seju pūlī pat pēc vairāku gadu atšķirtības. Lai cik tas izklausītos normāli, tas ir pārsteidzošs varoņdarbs, ko neirozinātnieki joprojām cenšas saprast.
Neironu tīklu uzvedība ir vēl viens svarīgs skaitļošanas neirozinātnes fokuss. Šis fokuss galvenokārt izmanto datorzinātņu jomu. Zinātnieki cenšas izprast signālu pārraides metodes un modeļus smadzenēs. Tas ir būtiski neironu modelēšanai, veidojot precīzus neironu mijiedarbības modeļus smadzenēs.
Atmiņa, tēma, kas jau vairākus gadu desmitus ir mulsinājusi psihologus, ir skaitļošanas neirozinātnes sastāvdaļa. Neirozinātnieki strādā, lai izskaidrotu izmaiņas, ko atmiņas piedzīvo laika gaitā. Būtībā viņi vēlas pilnībā izskaidrot īstermiņa, vidēja termiņa un ilgtermiņa atmiņu. Pašreizējais atmiņas pētījums galvenokārt koncentrējas uz sinapsēm, to, kā tās mainās laika gaitā un kā tās reaģē uz ārējiem stimuliem.
Atsevišķi neironi ir galvenais skaitļošanas neirozinātnes intereses priekšmets. Neironu tīkli sūta signālus visā ķermenī. Motoriskie neironi liek ķermeņa daļām rīkoties, savukārt sensorie neironi ziņo smadzenēm par ārējiem stimuliem, piemēram, temperatūru.
Lai gan neironi ir tikai atsevišķas šūnas, tie ir ārkārtīgi sarežģīti. Zinātnieki sāk redzēt, ka viņi atšķirīgi reaģē uz dažādiem stimuliem un, ja nepieciešams, laika gaitā var pielāgoties. Skaitļošanas neirozinātnieki cer šīs parādības izskaidrot vienā saliedētā neironu modelī.
Nervu sistēma, sākot no smadzenēm līdz kāju pirkstu galiem, gadiem ilgi ir izbēgusi no pilnīgas izskaidrošanas. Apziņa, lieta, kas cilvēkus patiesi atšķir no citiem organismiem, joprojām ir ārpus bioloģijas vai psiholoģijas jomas. Skaitļošanas neirozinātne apvieno vairākas jomas, lai izskaidrotu šos cilvēka noslēpumus. Galu galā lauks var nonākt pie secinājuma par pašu apziņu.