Le développement des techniques d'imagerie fonctionnelle (TEP, IRMf) a permis de préciser nos connaissances concernant les substrats anatomiques des processus attentionnels. Ce chapitre présente tout d'abord les caractéristiques techniques de l'IRM fonctionnelle (IRMf) ainsi que les différents paradigmes d'étude classiquement employés (paradigmes en « bloc » ou paradigmes « événementiels »). Dans un second temps, des exemples d'études réalisées en imagerie cérébrale (essentiellement en IRMf) seront abordés pour tenter de décrire les substrats anatomiques impliqués dans la vigilance, l'attention sélective, le contrôle attentionnel et la conscience visuelle.