Tradicionalmente, estas funciones han sido estudiadas por la Psicología cognitiva, y se han planteado para cada uno diferentes modelos que explican sus mecanismos a la base. Pero, al menos en su definición, se puede describir lo siguiente:

• Atención: comprendida como el mecanismo mediante el cual el ser humano hace conscientes ciertos contenidos de su mente por sobre otros. El estudio de la atención ha desarrollado modelos para explicar cómo un organismo dirige este proceso de focalización consciente de varios objetos en forma simultánea o secuencial. Una de las principales preguntas en el estudio de la atención es sobre la utilidad de este mecanismo (no es necesario para aprender la mayoría de las cosas que aprendemos) y su relación con el estudio de la conciencia.

• Percepción: entendida como el modo en que el cuerpo y la mente cooperan para establecer la conciencia de un mundo externo. Algunas de las preguntas en el estudio de la percepción son: ¿cuál es la estructura mental que determina la naturaleza de nuestra experiencia?, ¿cómo se logra determinar las relaciones entre los elementos percibidos?, ¿cómo discriminamos entre los distintos elementos para nombrarlos o clasificarlos?, ¿cómo se desarrolla durante el ciclo vital esta capacidad?, etc.

• Memoria: proceso mediante el cual un individuo retiene información, para que luego pueda ser utilizada. Permite independizar al organismo del entorno (de la información existente en el momento) y relacionar distintos contenidos. El estudio de la memoria ha intentado comprender la forma en que se codifica la información, en que se almacena, y la manera en que se recupera para ser usada.

• Pensamiento: puede ser definido por el conjunto de procesos cognitivos que le permiten al organismo elaborar la información percibida o almacenada en la memoria. Este ámbito ha implicado clásicamente el estudio del razonamiento y la resolución de problemas.

• Lenguaje: se puede definir como un sistema representativo de signos y reglas para su combinación, que constituye una forma simbólica de comunicación específica entre los seres humanos. En relación a este tema la investigación ha girado en relación a preguntas como: qué tipo de reglas se establecen para el manejo del lenguaje, cómo se desarrolla el lenguaje en el transcurso del ciclo vital, qué diferencias hay entre el lenguaje humano y la comunicación en otras especies, qué relación existe entre lenguaje y pensamiento.

• Aprendizaje: El aprendizaje ha sido definido por la psicología como un cambio en el comportamiento, no atribuible al efecto de sustancias o estados temporales internos o contextuales. La capacidad de "aprender" permite al organismo ampliar su repertorio de respuestas básicas, siendo el sistema nervioso humano particularmente dotado de una plasticidad notable para generar cambios y aprender nuevos comportamientos.

El aprendizaje es un metaproceso psicológico, en él se ven implicados el lenguaje, el pensamiento, la memoria, la atención, etc. Es para la psicología una de las principales áreas de estudio y aplicación, al responder a uno de los llamados centrales de la disciplina: la generación de cambio en los sistemas individuales y colectivos. Ésta define procesos de aprendizaje conductual y procesos de aprendizaje cognitivo, según impliquen un cambio en la conducta o un cambio en el pensamiento.