Frenologija yra XIX amžiaus pradžioje išpopuliarinta teorija, siejanti kaukolės formą ir matmenis su asmenybės bruožais. Frenologija buvo sutikta skeptiškai net savo pradžioje ir dabar laikoma pseudomokslu, kuriamu netinkamai taikant mokslinį metodą. Tačiau šiuolaikiniai mokslininkai frenologiją pripažįsta kaip plačiau priimtų teorijų apie smegenis pirmtaką.
Frenologija buvo pirmoji pagrindinė teorija, pripažinusi smegenų svarbą ir teigianti, kad skirtingos smegenų sritys reguliuoja skirtingas funkcijas. Panašios idėjos buvo aptariamos jau klasikinėje epochoje, pavyzdžiui, Aristotelio raštuose, tačiau frenologijos įkūrėjas Franzas Josephas Gallas pirmasis panaudojo galvos matavimus, kad galėtų numatyti asmenybės bruožus. Gall, kuris savo teoriją pavadino kraniologija, suskirstė smegenis į 27 skirtingas sritis, kurių kiekviena atlieka specifinę funkciją, pavyzdžiui, meilę, išdidumą, religinius jausmus, poetinius įgūdžius ir polinkį žudyti. Pirmoje XIX amžiaus pusėje, frenologijos klestėjimo laikais, ši teorija buvo naudojama nuspėti vaikų ateitį ir atrinkti norinčius dirbti, panašiai kaip šiandien kartais naudojami asmenybės testai.
Norėdamas atlikti frenologinę analizę, mokslininkas slankmačiu išmatuotų paciento galvą, tada apčiuopė paviršių iškilusias ir įdubusias vietas. Buvo manoma, kad iškilusios sritys rodo, kad smegenų dalis, esanti po šia vieta, buvo gerai išvystyta, o depresinės vietos rodo priešingai. Deja, frenologija kartais buvo naudojama rasizmui skatinti, ypač naciai.
Nors frenologiją pakeitė neuromokslai, psichologija ir kiti šiuolaikiniai moksliniai darbai apie smegenis, ji vis dar gerai žinoma ir dažnai minima populiariojoje kultūroje, dažniausiai juokaujant. Daugelis žmonių yra susipažinę su frenologijos diagramos išvaizda, kuri paprastai rodo galvą profilyje su apibrėžtomis sritimis, nurodančiomis tam tikrus asmenybės aspektus. Dažnai girdima frazė „Turėtum išsitirti galvą“ iš tikrųjų yra nuoroda į frenologiją, o ne į psichologiją, kaip dažnai manoma.