Psychologia poznawcza, nazywana niekiedy kognitywną (ang cognitive psychology) jest to dziedzina psychologii zajmująca się problematyką poznawania przez człowieka otoczenia – tworzenia wiedzy o otoczeniu, która może być następnie wykorzystana w zachowaniu. Wiedzę przedstawia się jako struktury (reprezentacje umysłowe), a mechanizmy jej tworzenia jako procesy (procesy poznawcze), natomiast całość zagadnienia – jako tworzenie i przekształcanie struktur poprzez procesy.
Zatem można stwierdzić, że psychologia poznawcza zajmuje się badaniem struktur oraz procesów poznawczych. Aktywność poznawczą opisuje się również jako przetwarzanie informacji przez system poznawczy (umysł) i stąd też można powiedzieć, że psychologia poznawcza zajmuje się badaniem organizacji i funkcjonowania umysłu. Zagadnieniami podstawowymi dla psychologii poznawczej zajmuje się także kognitywistyka (ang cognitive science).