L'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) est une technique qui s'est développée à partir du début des années 1990, du fait de son caractère non invasif, de sa facilité d'accès et de sa pertinence pour l'étude du fonctionnement cérébral. Comprendre l'IRMf nécessite d'appréhender d'une part les mécanismes de la physiologie de l'unité neurovasculaire, de la genèse du signal blood oxygen level dependent contrast (BOLD) et du couplage neurovasculaire, mais également de connaître les modalités de réalisation d'un examen, du traitement des données obtenues ainsi que les limites de la technique. Ces différents aspects physiologiques, techniques et méthodologiques sont exposés dans ce document, suivis d'une revue des principales applications cliniques. Cette technique est devenue incontournable en routine clinique et n'est plus l'apanage des centres de recherche ; elle permet notamment la localisation des aires fonctionnelles motrices, auditives, du langage ou visuelles, avant prise en charge chirurgicale. Le développement de l'IRMf au repos et de l'IRMf de la vasoréactivité témoigne des évolutions constantes de cette technique et laisse entrevoir de nouvelles applications cliniques.