Konferencja w (MIT) w 1956 roku jest uznawana za kluczowy moment w historii psychologii poznawczej, ponieważ zgromadziła wybitnych badaczy, których prace zrewolucjonizowały zrozumienie procesów umysłowych. Uczestnikami konferencji byli między innymi Noam Chomsky, Herbert Simon oraz George Miller, którzy przedstawili teorie i badania podważające dominujący wówczas behawioryzm.

Badania George'a Millera, opublikowane w jego przełomowym artykule "The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on Our Capacity for Processing Information" w 1956 roku, dotyczą zdolności przetwarzania informacji przez człowieka, a dokładniej pojemności pamięci krótkotrwałej. Miller odkrył, że pamięć krótkotrwała człowieka jest zdolna przechowywać jednocześnie około 7 (plus minus 2) elementów. To oznacza, że przeciętnie ludzie mogą zapamiętać od 5 do 9 elementów naraz, takich jak cyfry, litery, słowa, czy inne jednostki informacji.

Test Turinga, zaproponowany przez Alana Turinga w 1950 roku, jest eksperymentalnym kryterium mającym na celu ocenę, czy komputer może myśleć. Test ten polega na sprawdzeniu, czy komputer może udzielać odpowiedzi na pytania w sposób nieodróżnialny od człowieka. W teście Turinga uczestniczy osoba, która zadaje pytania zarówno komputerowi, jak i człowiekowi, nie wiedząc, kto udziela odpowiedzi. Jeśli odpowiedzi komputera są na tyle przekonujące, że osoba nie jest w stanie odróżnić ich od odpowiedzi człowieka, komputer uznaje się za "myślący".

Badania Brunera pokazały, że istnieją znaczne różnice indywidualne w strategiach rozwiązywania problemów, co zademonstrowało, że psychologia poznawcza powinna uwzględniać te różnice, zamiast skupiać się jedynie na ogólnych prawidłowościach.

W opublikowanej książce Neisser określił psychologię poznawczą jako dyscyplinę zajmującą się nabywaniem, strukturalizowaniem, przechowywaniem oraz wykorzystaniem wiedzy, czyli podsumował ówczesną wiedzę o psychologii poznawczej.

Model pandemonium jest teoretycznym modelem stanowiącym podstawę teorii percepcji. Nazwa nawiązuje do chóru demonów (neuronów), które w sytuacji pobudzenia wyją, nawołują się (wysyłają sobie impulsy bioelektryczne) według hierarchii. Model Pandemonium opisuje proces spostrzegania jako zhierarchizowany system wykrywania i łączenia cech obiektów.

Pamięć codziennych zdarzeń życiowych (często określana jako pamięć epizodyczna) koncentruje się na zdolności do przypominania sobie konkretnych wydarzeń z przeszłości, które są związane z osobistymi doświadczeniami i kontekstem czasowym oraz przestrzennym. Neuronauka poznawcza łączy badania nad mózgiem i układem nerwowym z badaniami nad procesami poznawczymi, takimi jak myślenie, pamięć, percepcja i język. Dzięki rozwojowi technologii obrazowania mózgu, takich jak fMRI i PET, naukowcy zaczęli lepiej rozumieć, jak różne obszary mózgu są zaangażowane w te procesy.

Tradycyjna psychologia poznawcza zakładała, że umysł działa podobnie jak komputer, wykonując kolejne kroki w przetwarzaniu informacji w określonej sekwencji. Nowe podejście zaproponowane przez neuronaukę poznawczą sugeruje, że przetwarzanie informacji w mózgu ma charakter równoległy i rozproszony. Oznacza to, że wiele procesów psychicznych może zachodzić jednocześnie w różnych częściach mózgu. Na przykład, podczas rozpoznawania obiektu, mózg nie analizuje kolejno cech tak jak kolor, kształt i rozmiar, lecz przetwarza te informacje jednocześnie w różnych obszarach mózgu, które następnie współpracują, aby stworzyć spójną reprezentację obiektu.

Tomografia pozytonowa i rezonans magnetyczny pozwalają dokładnie zobrazować regiony mózgu, ale niska rozdzielczość czasowa polega na trudniejszym określeniu w jakim momencie czasowym te zmiany się pojawiły. EEG ma niską rozdzielczość przestrzenną i wysoką rozdzielczość czasową - rejestruje szybko pojawiające się zmiany procesów.

Spadek sprawności w testach pamięciowych i szybkości przetwarzania semantycznego, ale procesy myślenia logicznego nie zostały zakłócone, co było zaskoczeniem dla badaczy.

Alkohol pogarsza funkcje motoryczne - ale to powód drugoplanowy. Głównym powodem jest problem z wykonywaniem czynności podwójnych, a zarazem większą skłonnością po alkoholu do wykonywania ich (np. sięganie po papierosa podczas jazdy).

Uważne słuchanie nie pogarsza umiejętności prowadzenia samochodu (nawet uważne słuchanie audiobooka). Mówienie angażuje większe zasoby uwagi.

Przetwarzanie uzależnione jest od kontekstu, na co przykładem jest zjawisko pamięci tunelowej występującej podczas zdarzenia traumatycznego. W tak trudnej sytuacji pamięć ma charakter wybiórczy, wiele rzeczy dostępnych dla wzroku może nie zostać zarejestrowanych, np. zapamiętanie wyłącznie na wyglądzie butów oprawcy.

System poznawczy nie jest linearny, ponieważ nie przetwarza informacji w sposób prosty, liniowy, gdzie jedno działanie bezpośrednio wynika z poprzedniego. System poznawczy nie jest autonomiczny, ponieważ przetwarzanie informacji na różnych poziomach jest wzajemnie zależne. To, co dzieje się na jednym poziomie, wpływa na inne poziomy. Zamiast tego, system poznawczy działa na wielu poziomach jednocześnie, co oznacza, że różne elementy mogą być przetwarzane równolegle i wpływać na siebie nawzajem.

W przypadku poznania społecznego obowiązuje zasada wzajemności, według której sposób spostrzegania innych zmienia to, jak inni ludzie będą spostrzegali jednostkę. Oznacza to, że jeśli postrzegamy kogoś jako osobę niegodną zaufania, to nasze zachowanie doprowadzi do tego, że ta osoba zacznie nas postrzegać tak samo. Reguła wzajemności Cialdiniego rzeczywiście dotyczy potrzeby odwdzięczenia się, ale w przypadku poznania społecznego zasada wzajemności polega na czymś innym.