Los productos del cacao y el chocolate han sido reconocidos recientemente como una rica fuente de flavonoides, principalmente flavanoles, potentes agentes antioxidantes y antiinflamatorios con beneficios establecidos para la salud cardiovascular pero con efectos en gran medida no probados sobre la neurocognición y el comportamiento. En esta revisión, nos centramos en las acciones neuromoduladoras y neuroprotectoras de los flavanoles del cacao en humanos. Los flavonoides absorbidos penetran y se acumulan en las regiones del cerebro implicadas en el aprendizaje y la memoria, especialmente en el hipocampo. Se cree que las acciones neurobiológicas de los flavanoles se producen de dos maneras principales (i) a través de interacciones directas con cascadas celulares que producen la expresión de proteínas neuroprotectoras y neuromoduladoras que promueven la neurogénesis, la función neuronal y la conectividad cerebral, y (ii) a través de la mejora del flujo sanguíneo y la angiogénesis en el cerebro y los sistemas sensoriales. Los efectos protectores del consumo de flavanoles a largo plazo sobre la neurocognición y el comportamiento, incluido el deterioro cognitivo relacionado con la edad y la enfermedad, se demostraron en modelos animales de envejecimiento normal, demencia y accidente cerebrovascular. Unos pocos estudios de observación e intervención en humanos parecen corroborar estos resultados. Las pruebas sobre la acción más inmediata de los flavanoles del cacao siguen siendo limitadas y no concluyentes, pero justifican una mayor investigación. Como esquema para futuras investigaciones sobre el impacto de los flavanoles del cacao en la cognición, el estado de ánimo y el comportamiento humanos, subrayamos la combinación de neuroimágenes funcionales con medidas cognitivas y de comportamiento del rendimiento.