Nhận thức là từ chúng ta sử dụng để chỉ các hoạt động tâm thần như nhìn, chú ý, ghi nhớ và giải quyết vấn đề. Nghiên cứu về nhận thức là nghiên cứu các quá trình nhận thức nhận, truyền tải và xử lý thông tin. Những quá trình này hoạt động ở mọi thời điểm khi tỉnh thức và chúng cũng là một phần của tính cách, trí thông minh và cách chúng ta tương tác xã hội của chúng ta. Hiểu được chúng, ở mức độ lớn, là hiểu ý nghĩa của việc là người. Vị trí sinh học của chúng ở trong não và trong tâm thần học và khoa học thần kinh, chúng đôi khi được coi là liên quan đến tâm trí.

Làm thế nào để tìm hiểu về các quá trình nhận thức? Tự chiêm nghiệm, ý thức của chúng ta về những gì chúng ta đang làm khi nghe, nói, ghi nhớ cung cấp cho chúng ta một con đường để hiểu những quá trình đó, nhưng nó không thể kể hết, phần lớn vì tự chiêm nghiệm có một hạn chế chính: nó sử dụng các quá trình nhận thức để nghiên cứu những quá trình nhận thức giống nhau. Một vấn đề khác trong nghiên cứu nhận thức là các quá trình nhận thức là các quá trình riêng tư, kín đáo, không thể quan sát được bằng mắt thường. Tuy nhiên, sự tồn tại của chúng không bị nghi ngờ và chúng được nghiên cứu một cách khoa học dựa trên bằng chứng gián tiếp giống như các thực thể vô hình (ví dụ như các hạt hạ nguyên tử hoặc các lỗ đen trong không gian). Thông qua một chu kỳ quan sát và phát triển các giả thuyết, các lý thuyết đang định hình và thay đổi hiểu biết của chúng ta về mớn và tâm trí, đã được phát triển.

Trước những năm 1960, tâm lý học bị thống trị bởi chủ nghĩa hành vi, một cách tiếp cận nhấn mạnh lý thuyết học tập và điều hòa như một phương tiện để thích nghi với môi trường và làm mất hiệu lực nghiên cứu các trải nghiệm riêng tư không thể quan sát được. Chủ nghĩa hành vi coi con người phần lớn là một sinh vật thụ động, trống rỗng được định hình bởi môi trường của nó.

Kể từ những năm 1960, sự hiểu biết của chúng ta về nhận thức và các quá trình nhận thức của chúng ta đã phát triển nhanh chóng. Những năm 1960 mang đến các lý thuyết mới trong các lĩnh vực nhận thức, chú ý, bộ nhớ, ngôn ngữ và giải quyết vấn đề cũng như cách những quá trình nhận thức này ảnh hưởng đến hành vi có thể quan sát được của chúng ta, chẳng hạn như ự trầm cảm. Những lý thuyết mới này sau đó đã khiến con người trở thành những sinh vật thông minh, được trang bị các tài nguyên tâm thần phong phú và rộng lớn mà họ sử dụng để tích cực và lựa chọn trong xử lý thông tin, để tương tác với môi trường. Môi trường vẫn có tầm quan trọng nhưng không còn là nguồn giải thích nữa. Thay vào đó, nó trở thành nguồn thông tin. Thông tin trong môi trường chỉ quan trọng ở mức độ nó được lựa chọn, mã hóa, lưu trữ và xử lý bởi sinh vật con người. Tâm lý học nhận thức nghiên cứu các quá trình nhận thức của nhận thức, chú ý, duy trì tạm thời và vĩnh viễn, hiểu biết ngôn ngữ, duy trì và sản xuất, học tập khái niệm và suy luận, giải quyết vấn đề, suy luận suy diễn cũng như học tập kỹ năng vận động và tự động hóa. Với sự hiện diện ở khắp mọi nơi của các quá trình nhận thức trong nhận dạng con người của chúng ta, chúng được nghiên cứu bằng cách sử dụng một số lượng lớn các cách tiếp cận. Thần kinh học và tâm thần học nhưng cũng cả triết học, nhân chủng học và khoa học máy tính chỉ là một vài ví dụ.

Khoa học nhận thức trong thế kỷ 21 phần lớn là một lĩnh vực đa ngành và nghiên cứu về não bộ, sử dụng công nghệ tạo hình não và điều tra não ngày càng phát triển, đã cho phép các nhà khoa học thêm kiến thức sinh lý quan trọng vào hiểu biết của chúng ta về các quá trình tâm thần. Khám phá các vùng não bộ, chức năng não bộ và tổ chức não bộ liên quan đến nghiên cứu các quá trình nhận thức là phổ biến ngày nay và thách thức chính đối với khoa học nhận thức và thần kinh nhận thức là sự phát triển các lý thuyết giải thích tích hợp các yếu tố thần kinh nhận thức, môi trường, sinh lý học thần kinh, tổ chức thần kinh, di truyền thần kinh và phát triển thần kinh.