Noradrenalin udøver mange virkninger og formidler en række funktioner i levende organismer. For nylig er noradrenalinets væsentlige rolle i centralnervesystemet (CNS) blevet fremhævet. Noradrenalin påvirker individers adfærd, herunder en modulering af årvågenhed, ophidselse, opmærksomhed, motivation, belønning og også indlæring og hukommelse. Næsten alle noradrenerge fibre i hjernestammen opstår i hjernestammenes kerner med betegnelsen A1-A7 (ca. halvdelen af neuronerne tilhører hjernestammenes kerne, locus coeruleus). Virkningerne af noradrenalin formidles af to forskellige superfamilier af receptorer, der kaldes alfa- og beta-adrenoceptorer. De er yderligere opdelt i undergrupper, der har specifikke roller i forbindelse med modulering af adfærd og kognition hos dyr. Adrenoceptorer findes både i periferien og i CNS, og der anvendes selektive alfa- og beta-agonister og -antagonister til at vurdere deres funktion. Formålet med denne gennemgang er at opsummere resultaterne vedrørende anatomi og fysiologi af det noradrenerge system i CNS og at diskutere de farmakologiske virkninger på specifikke adrenoceptortyper. Denne artikel viser også noradrenalinets betydning for opretholdelse af kognitive processer som f.eks. opmærksomhed, perception og især hukommelseskonsolidering og -hentning. Forstyrrelser af disse processer kan resultere i symptomer på neuropsykiatriske sygdomme og neurodegeneration.