Le cortex associatif désigne les région du cerveau impliquées dans des opérations complexes de traitement de l'information. Contrairement à d'autres portions du cortex cérébral comme les aires dites primaires (sensorielles ou motrices), le rôle fonctionnel des régions associatives est plus difficile à identifier ; elles sont par exemple impliquées dans les processus cognitifs complexes liés à :

l'intégration multisensorielle qui permet, par exemple, d'associer un signal visuel et un signal auditif ;

la mémoire ;

le langage ;

la planification, etc.

Contrairement à d'autres animaux, la majeure partie du cerveau humain est constitué de cortex associatif, en particulier au niveau des lobes frontaux et pariétaux.