Bilgiyi edinmenin ilk aşaması duyusal kayıttır. Bu aşamada çevredeki uyarıcılar, uyarıcının özelliğine göre, beş duyu organımızdan biri tarafından alınarak sinirleri uyarır. Bu sırada uyarıcının izi yaklaşık 1-3 saniye duyusal belleğe kayıt olur. Örneğin bir kitabın sayfalarını hızla çevirdiğimiz zaman sayfalarda ki yazılar gözümüzde izler bırakır. Bu süreç duyusal kayıt olarak adlandırılmaktadır. çekilen filmler ya da fotoğraflar uzun süre incelenebilmesine karşın, duyusal kayda gelen bilgiler çok kısa zamanda silinir. Bu nedenle duyusal kayıt anlık bellek olarak ta isimlendirilir.
Kısa Süreli Bellek
Kısa süreli bellek, duyusal belleğe gelen bilgilerin davranışa dönüşmesini ya da uzun süreli belleğe kodlanmasını sağlar. Bu belleğin kapasitesi oldukça sınırlıdır. Araştırmalar kısa süreli belleğin kapasitesinin 5-9 yeni bilgi birikimi (sayı, harf, obje, isim vb.) ile sınırlı olduğunu göstermektedir. Bu belleğin bilgiyi koruma süresi ise yaklaşık 20-30 saniyedir.
Örneğin telefon rehberinde tuttuğumuz bir numara, telefonda çevirinceye kadar kısa süreli bellekte tutulur. Telefon numarasını çevirmek için, vakit kaybettiğimizde ya da araya başka bir uyarıcı (arkadaşımızın sorusu, telefonda alışık olmadığımız bir sinyal vb.) girdiğinde, numarayı unuturuz ve yeniden bakmak zorunda kalırız. Kısa süreli bellekte bilgiyi korumak için tekrar etmek gerekir. Araya başka bir uyarıcı girmezse tekrar edilen bilgi daha uzun süreli bellekte korunur.
Kodlama ve unutma süreçleri kısa süreli belleğin boşalarak yeni bilgiler gelmesini sağlar. Böylece kısa sürekli bellek sürekli çalışır ve öğrenmede süreklilik sağlanır. Bu işlevinden ötürü kısa süreli belleğe çalışan bellek de denir.
Uzun Süreli Bellek
Uzun süreli bellek yeni gelen bilgilerin eskilerle bütünleştirilerek saklandığı yerdir. Uzun süreli belleğin kapasitesinin sınırları belli değildir. Bu nedenle sınırsız olarak da kabul edilmektedir. Bilgilerin burada kalma süresi de çok uzundur. Kısa süreli bellekte etkin olan bilgiler uzun süreli bellekte edilgen biçimde durur. Bu nedenle kısa süreli bellekteki bilgiler anında hatırlanırken, uzun süreli bellekteki bilgilerin hatırlanması için belli bir süre geçmesi gerekmektedir.
Anlamlı bellek (semantic memory): Bilginin anlamlı hale gelmesini sağlar. Bu bellekte birbiriyle ilintili bilgiler bir araya gelerek önermeler ağını oluşturur. Kavramlar ve ilkelerle ilgili şemalar bu bellekte yer alır. Çevremizdeki olaylara çoğunlukla bu bellekte ki şemalar yardımı ile anlam veririz. Birbiri ile ilintili olan önermeler bir araya gelerek şamalarımızı genişletir.
Anısal bellek (episodik memory) ise, yaşadığımız olayların depolandığı yerdir. İnsanlar katıldıkları bir düğünün nerede olduğunu, gelin ve damadın isimlerin, yapıla ikramı, düğüne katılanların kıyafetlerini, orada yapılan konuşmaları bir bütün olarak hatırlarlar. Benzer biçimde yaz tatilinde gittikleri yeri, yaptıkları etkinlikleri, tüm detayları ile anlatabilirler. Bu tür bilgilerin saklandığı yer anısal bellek olarak tanımlanmaktadır.
İşlemsel bellek (procedural memory) Belli bir işin yapılması için gerekli işlem basamaklarının sırasıyla saklandığı yerdir. Yüzme, basketbol oynama, araba kullanma, türev alam gibi belli işlem sırası takip edilerek gerçekleştirilen işler için gerekli eylemler ve kurallar bu bellekte depolanır. Örneğin lokantaya giden bir kişi belleğinde ki lokantada yemek yeme ile ilgili şemaları kullanarak davranışta bulunur. Garsonu çağırır, yemeği ısmarlar, yemek yedikten sonra parasını öder. Garsonların servis yaptığı lokantalarda yemek yemeği öğrenmiş bir kişi, ilk kez kendi kendine servis yapılan bir yerde yemek yemeğe gidince bir masaya oturup garsonun gelmesini bekleyebilir. Çünkü mevcut şemasında lokanta da kendi kendine hizmet yoktur. Ancak daha sonra etrafını gözleyerek kendisinin yemeği taşıması gerektiğini anlayarak sıraya girer. bu şekilde var olan şeması genişler.