记忆主要可分为感觉记忆、短时记忆和长时记忆这三个系统。​​感觉记忆是记忆系统的起始点，像一个“瞬间照相机”，快速记录刺激并短暂保存；短时记忆像“工作台”，负责暂时保存信息并加工；长时记忆则像“大仓库”，可长期储存海量信息​​。

感觉记忆也称感觉登记，指感觉刺激停止后所保持的瞬间映像，信息保持时间极短，约为0.25 - 2秒。它就像一个信息收集器，能将外界的各种刺激迅速记录下来，容量较大但保留时间极短，只有引起注意的信息才可能进入下一个阶段。

短时记忆是一次经验之后能保持一分钟以内的记忆，是一个容量有限的缓冲器和加工器。它像是信息的中转站，信息在这里可以通过复述的策略进入长时记忆，同时如果没有经过复述等强化处理，也有可能产生遗忘。在短时记忆中，声音回路和空间视觉形成的短期视觉印象相互作用，中央执行系统管理这两个系统并与长时记忆建立联系，也就是现在所说的工作记忆。

长时记忆是一个大容量的信息库，又称为永久记忆，从1分钟至许多年，甚至保持终身。它对新经验等信息进行长期储存，记忆内容按主题和时间组织管理。进入长时记忆的信息可以通过回忆和再认等方式被提取，而且信息在长时记忆中的储存和提取受到多种因素影响，比如记忆的深度和关联程度等。

感觉记忆、短时记忆和长时记忆这三个系统相互关联、协同工作，共同构成了我们的记忆系统，对我们感知世界、学习和认知发展起着至关重要的作用。