Los organoides cerebrales han surgido recientemente como una plataforma de cultivo de tejidos tridimensionales para estudiar los principios del neurodesarrollo y la morfogénesis. Es importante destacar que los organoides cerebrales pueden derivarse de células madre humanas, y por lo tanto ofrecen un sistema modelo para el desarrollo cerebral humano temprano y trastornos específicos en humanos. Sin embargo, todavía existen diferencias importantes entre los sistemas in vitro y el desarrollo in vivo. Esto se debe en parte al desafío de diseñar una plataforma de cultivo adecuada que apoye un desarrollo adecuado. En esta revisión, discutimos las similitudes y diferencias de los sistemas de organoides cerebrales humanos en comparación con el desarrollo embrionario. Luego describimos cómo se utilizan los organoides para modelar enfermedades neurodesarrollales. Finalmente, describimos los desafíos en los sistemas de organoides y cómo abordar estos desafíos utilizando técnicas de bioingeniería complementarias.