O ensino de matemática na perspectiva da Neurociência cognitiva é um tema que vem ganhando relevância nas últimas décadas e gerando impactos na literatura, sendo uma área que estuda o sistema nervoso central aplicada ao ensino que visa compreender como ocorre a aprendizagem. Este trabalho tem como objetivo discorrer sobre as contribuições da Neurociência no entendimento dos principais aspectos e regiões cerebrais envolvidos na aprendizagem de matemática. A pesquisa se justifica pelo fato de ao compreender melhor os processos neurais envolvidos na aprendizagem de matemática, os educadores poderão desenvolver estratégias alinhadas às características naturais do cérebro. Utilizamos uma abordagem qualitativa de tipo bibliográfico pelo fato de permitir uma ampla revisão da literatura sobre o tema de interesse, trazendo as principais abordagens, métodos e resultados encontrados pelos autores estudados. As pesquisas do corpus demostram os preceitos da Neurociência na perspectiva da aprendizagem, considerando o cérebro como o lugar onde acontecem as mudanças para a aprendizagem. Além disso, a Neurociência aplicada à educação não se mostra uma nova pedagogia para substituir as existentes e nem a solução para todos os problemas da aprendizagem, mas agrega ainda mais cientificidade e embasamento às teorias pedagógicas existentes.