Spejlneuroner blev første gang fundet i 1992 hos macaque aber i et laboratorium i Italien. Man undersøgte neuronaktiviteten hos aber når de udførte forskellige funktioner. F.eks. når aben greb ud efter et æble for at spise det. Det gav et specifikt neuralt aktivitetsmønster. Man opdagede, at når aben observerede at en anden greb ud efter et æble sås det samme aktivitetsmønster. Dvs samme hjerneaktivitet både når aben greb efter et æble eller den så en anden gøre det. Denne aktivitet blev lokaliseret til et neuralt netværk af neuroner der blev betegnet spejlneuroner. Disse neuroner har sandsynligvis stor betydning for vores udvikling, og særligt for vores indlæring og sociale adfærd. Vi behøver ikke at prøve noget for at lære det eller fornemme det. Spejlneuron netværket er formentlig sædet for empati.
Der er undersøgelser der viser at autister har forstyrrelser i deres spejlneuron netværk.
Spejlneuroner spiller sandsynligvis en central rolle for vores opfattelse og forståelse af omverdenen – vores bevidsthed.