علم التخلق السلوكي هو مجال الدراسة الذي يبحث دور علم ما فوق الجينات في تشكيل سلوك الحيوان والإنسان. يسعى هذا المجال إلى تفسير كيف يمكن للتنشئة والعوامل البيئية أن تؤثر على الطبيعة الوراثية للفرد. حيث تشير "الطبيعة" إلى الوراثة البيولوجية، وتشير "التنشئة" إلى كل ما يحدث تقريبًا خلال فترة الحياة، مثل التجارب الاجتماعية، والنظام الغذائي والتغذية، والتعرض للسموم. يحاول علم التخلق السلوكي تقديم إطار لفهم كيفية تأثير التجارب والبيئة على تعبير الجينات لإنتاج الفروق الفردية في السلوك، المعرفة، الشخصية، والصحة العقلية.
تشمل التغيرات فوق الجينية تغيرات في الهستونات (هي البروتينات التي يلتف حولها الحمض النووي لتشكيل هيكل الكروموسومات) و مثيلة الحمض النووي، يمكن أن تؤثر هذه التغيرات على نمو الخلايا العصبية في الدماغ، أو نشاط الخلايا العصبية بعد اكتمال النمو. يمكن لهذه التغيرات فوق الجينية في بنية ووظيفة الخلايا العصبية أن يكون لها تأثير كبير على سلوك الكائن الحي.