El pensamiento matemático es un campo fundamental durante la escolaridad básica, social y personal de los alumnos, sin embargo, es considerado como una asignatura poco agradable en los primeros años escolares por su carácter complicado y estresante, el estudio de esta materia carece de motivación e interés por parte de los alumnos. Con base en lo revelado a lo largo de estas últimas décadas respecto a las neurociencias y neuroeducación se pueden analizar las aportaciones de estas herramientas para enriquecer mediante propuestas innovadoras los procesos de enseñanza y aprendizaje de los alumnos y cumplir así con los objetivos de clase -comprensión y apropiación- adecuada de las mismas. El presente trabajo presenta un análisis teórico conceptual de la contribución de la neuroeducación en el proceso de enseñanza y aprendizaje de las matemáticas dentro de un aula de clase, en una escuela primaria pública, así como los procesos cognitivos con mayor relación con las dimensiones del nivel neuroeducativo, la importancia de las emociones, el rol docente y algunas estrategias, técnicas y actividades desde la neurodidáctica que pueden potencializar el proceso de enseñanza y aprendizaje.