Il lobo temporale è una regione della corteccia cerebrale che si trova sotto la fessura Sylvian su entrambi gli emisferi cerebrali del cervello di mammifero.

Il lobo temporale è coinvolto nella percezione uditiva e ospita la corteccia uditiva primaria. È importante anche per l'elaborazione della semantica (significato) sia nel discorso che nella visione. Il lobo temporale contiene l'ippocampo e svolge un ruolo chiave nella formazione della memoria a lungo termine.

Un'area nella fessura di Sylvian è il primo luogo in cui i segnali uditivi dalla coclea raggiungono la corteccia cerebrale. Questa parte della corteccia (corteccia uditiva primaria) è coinvolta nell'udito. Altre aree dei lobi temporali sono coinvolte nell'elaborazione uditiva di alto livello. Negli esseri umani questo include la parola, per la quale il lobo temporale sinistro in particolare sembra essere specializzato. L'area di Wernicke, che si estende nella regione tra i lobi temporali e parietali, gioca un ruolo chiave (con l'area di Broca, che si trova nel lobo frontale). Le funzioni del lobo temporale sinistro si estendono alla comprensione, alla denominazione, alla memoria verbale e ad altre funzioni linguistiche.

La parte inferiore dei lobi temporali esegue un'elaborazione visiva di alto livello dei volti e delle scene. Le parti anteriori di quest'area sono coinvolte nella percezione e nel riconoscimento degli oggetti.

Nel profondo dei lobi temporali mediali si trova l'ippocampo, che è essenziale per la funzione di memoria - in particolare il trasferimento dalla memoria a breve e lungo termine e il controllo della memoria spaziale e del comportamento.