Neurociencias y deporte propone a los expertos una forma diferente de hacer psicología del deporte y de ser psicólogos del deporte. Una psicología que, al igual que la fisiología su pariente cercana, pueda dar respuestas también mediante números y parámetros de laboratorio sin olvidar por ello la psique, ya que es necesario conocer cada vez mejor al deportista en su conjunto, es decir, al hombre, con sus sentimientos y sus emociones. Porque un campeón es una mezcla de reacción muscular y biomecánica, pero ésta se hace posible y se desarrolla únicamente a través de un delicado, fino y complejo proceso de recogida de información, descodificación y programación que encuentra en el cerebro, en su biología, en sus neurotransmisores y finalmente, en sus procesos cognitivos, los presupuestos orgánicos pero también, emocionales, culturales y prácticos del porqué de esta o aquella respuesta.

El libro se divide en cinco partes:
Parte 1. De la psicología deportiva a las neurociencias aplicadas al deporte. Elementos de neuroanatomía, neurofisiología y neuropsicología.
Parte 2. Aprendizaje y memoria. Las habilidades motoras y los procesos de elaboración de la información en competición. Los sistemas de control
Parte 3. el comportamiento de un campeón: motivaciones, personalidad, emociones y comunicación.
Parte 4. Homeostasis y rendimiento: los biorritmos del deportista, el sueño, la fatiga y la actividad deportiva
Parte 5. Las enfermedades del atleta: la diagnosis y la patología