《认知心理学》内容涵盖感觉、知觉、注意、记忆、意识、知识表征、概念形成、推理、决策、问题解决、创造、人类智力、语言、认知的毕生发展以及人工智能等。书中不仅介绍了大量经典的认知心理学实验，而且对认知神经科学的研究成果给予了高度重视和充分表述。

认知心理学在过去 60 年的时间里取得了骄人的成绩。它摆脱了行为理论严重的局限性，重新发现了大脑的奥秘，找出了很多探索大脑 “未知过程” 的方法，如直觉、学习、记忆、情绪、人格发展、社会行为等。认知心理学家再次提出了古代哲学家反复提出的问题：“我们是如何知道我们所知道的东西的？我们的行为为何会是这样的？” 和其他学科一样，大量的科学假设以及对实证证据的收集使得认知心理学家可以对当时流行的理论进行大胆的修正，提供新的数据，提出新的理论。认知心理学最大的缺陷在于，它无法对大脑中数以亿计的神经元是如何变成思想、情绪和有意识的行为这一问题给出足够的解释。“人类所有的精神活动都源自大脑里面纤细的原生质。很多人对此深感不安。这怎么可能呢？像意识这样神秘、深奥的东西怎么可能源自脑壳中的一块肉呢？”

认知心理学研究的内容是：对于信息的知觉（你对问题的阅读），理解（你对问题的领会），思考（你询问自己是否知道答案），答案的形成和产生（你可能会说，“认知心理学是一门关于思维的学问”—— 你也可能会说，“我不知道！”）。你也可以想到，认知心理学是一门研究心理事件的内在过程的学问。有关知识在心智中是如何表征的这一问题，提出了两个视角 —— 经验主义和先天主义。经验主义者坚持认为，知识来自一生所获的经验。比如，我们知道的一切都是学习所得。先天主义者则认为知识的基础是大脑的先天特征。也就是说，作为我们生来就有的 “硬件”，大脑中装有一些既存的知识。按照托尔曼的解释，动物逐渐勾勒出它所处环境的 “图片”，该图片在以后寻找目标时可以派上用场。这种图片就叫做认知地图。托尔曼实验中的老鼠可以从许多不同的出发点到达一个相同的目的地（那里有食物），表明它们拥有了自己的认知地图。这种 “内部地图” 实际上是老鼠表征环境信息的方法。认知心理学包含了心理过程的所有内容 —— 从感觉到知觉、模式识别、注意、意识、学习、记忆、概念形成、思维、表象、语言、智力、情绪以及所有这些方面在人的一生中如何发展变化（从发展的角度考虑）—— 并且贯穿于行为的各个领域。模型是用来描述过程的一种组织化的结构。模型是建立在源于观察的推论之上的。它的目的是提供关于观察对象的一个容易理解的表征，同时帮助进行预测。在将认知过程概念化这样一个分析任务中，模型是非常有用的。形式主义是指模型潜在的规则，是表现建立模型所用规则的一种方式。当模型丧失其作为分析或描述工具的生命力时，就需要对它进行修正，甚至放弃之。信息加工视角基本上是将事件以时间顺序排列，有很多认知模型采用这种方法。这种视角始于一组假设（共有三个假设）。认知活动可以分解为一系列阶段。每一个阶段都对输入的信息进行独一无二的加工。最终的反应被假定为这一系列阶段和操作的结果。每一个阶段都从先前的阶段接收信息，然后完成其独特的功能。由物质构成的世界，其中的事物存在于特定的时空之中，例如岩石、数目、钟表和机械。这些事物具备物理特征，遵循物理法则，比如重力法则支配下落物体，离心力法则控制旋转物体。而对于生物来讲，它们同样包含神经科学法则，从而调节着神经冲动从一个神经元向另一个神经元的传递。感觉是对刺激的初始探测；知觉是对我们感觉到的事物的解释。当我们读书、听 ipod、收短信、闻香水或者品尝寿司时，我们的体验远不止直接的感觉刺激物本身。每一个感觉事件都是在我们关于世界的知识、文化、预期，甚至当时我们和谁在一起这些背景下得到加工处理的。这一切都为单纯的感觉体验赋予了意义 —— 这就是知觉。