La improvisación musical es un concepto abordado desde diferentes disciplinas y campos artísticos. Es una técnica de uso común en el ámbito musicoterapéutico, pero su desarrollo teórico desde las neurociencias parece ser un campo poco investigado. El objetivo de esta revisión es desarrollar la temática desde la disciplina musicoterapéutica y su inserción en el campo de la neurorrehabilitación, para lo cual se describirán los correlatos neuroanatómicos y los mecanismos cognitivos que caracterizan a esta habilidad creativa, y que la convierten en una técnica destacable en la rehabilitación de pacientes que han sufrido un daño neurológico.