Los betalainas son pigmentos naturales, hidrofílicos, presentes en una variedad de plantas del orden Caryophyllales, utilizados extensamente como colorantes alimentarios no tóxicos y antioxidantes. En las últimas décadas, los betalainas han sido objeto de intensas investigaciones, con numerosos estudios que confirman sus propiedades antiinflamatorias, antioxidantes, antimicrobianas y antinociceptivas. Más recientemente, debido a un aumento significativo en la población envejecida a nivel mundial, ha crecido el interés en el estudio de los efectos preventivos de los betalainas en enfermedades cerebrales degenerativas relacionadas con la edad. El objetivo de esta revisión es evaluar el potencial papel neuroprotector de los betalainas en la prevención de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson, así como otros tipos de lesiones cerebrales neurodegenerativas e isquémicas. Se revisan estudios farmacológicos preclínicos in vivo e in vitro que investigan los efectos neuroprotectores de los betalainas, con un enfoque en los posibles mecanismos de acción. También se presentan estudios disponibles en humanos.