O lobo temporal é estrutura no córtex cerebral envolvida com memória e controle da fala. Localiza-se em ambos hemisférios, atrás das têmporas e logo abaixo da fissura de Sylvius. Função principal: percepção auditiva, audição e memória criada por essa percepção. O córtex auditivo está aqui, sendo o primeiro processo cortical que o cérebro traduz na percepção geral.
O lobo temporal também controla vias visuais usadas no processo de detectar som e identificar combinação visual-auditiva para armazenamento na memória de longo prazo. Habilidade e compreensão da linguagem falada também são controladas pelo lobo temporal.
Área de Broca (lobo temporal esquerdo) preocupa-se principalmente com fala — afasia expressiva. Área de Wernicke realiza tarefa similar no lobo temporal direito. O lobo temporal esquerdo é o principal centro de percepção auditiva; se danificado, o direito pode assumir funções de audição e fala com terapia. O direito já tem alguma fala processada, especificamente nomes e palavrões. Conecta-se ao giro angular, pequeno lobo conectando centros de linguagem e córtex visual. Dano nessa área produz alexia (incapacidade de ler) e agrafia (incapacidade de escrever).
Doença maior diretamente relacionada: epilepsia do lobo temporal. Resulta em convulsões não provocadas sem perda de consciência. Convulsões parciais simples — podem ser desencadeadas no estado "sonolento" entre acordado e dormindo. Convulsões parciais complexas tiram consciência por ocorrerem em ambos lobos temporais simultaneamente, removendo capacidade de percepção.
Lobos temporais recebem som da cóclea via caminho de núcleos conectando-os via giro de Sylvius ao córtex auditivo primário. Partes associadas do lobo temporal são ativadas e, funcionando bem, o som associa-se à visão. Combinação, junto com outros sentidos (tato, olfato, paladar), cria memória na memória de longo prazo.