التخزين هو الاحتفاظ بالمعلومات المشفرة بمرور الوقت. فبعد أن تُسجّل المعلومات بالحواس وتُحوّل إلى شكل قابل للاستخدام، يجب حفظها في حالة دائمة لتكون متاحة لاحقًا. وبدون التخزين، لا يمكن استرجاعها لاحقًا.

تختلف أنظمة الذاكرة في مدة احتفاظها بالمعلومات. تدوم الذاكرة الحسية أجزاءً من الثانية، بينما تدوم الذاكرة قصيرة المدى أو العاملة ثوانٍ ما لم يتم تنشيطها. أما الذاكرة طويلة المدى، فقد تدوم سنوات أو مدى الحياة. ويُعتقد أن الأساس الفيزيائي للتخزين طويل المدى ينطوي على تغييرات دائمة في قوة المشابك العصبية، وعلى نطاق أوسع، إعادة تنظيم الشبكات العصبية.

التخزين ليس مجرد مستودع سلبي. يمكن دمج الذكريات، وإعادة دمجها بعد استرجاعها، وتحويلها تدريجيًا. قد يؤدي التداخل والتلف وفشل الاسترجاع إلى صعوبة الوصول إلى المعلومات المخزنة حتى عندما لا يتم مسح الأثر الأساسي بالكامل.

• الاحتفاظ بالمعلومات المشفرة
• يحدث عبر نطاقات زمنية متعددة
• مدعومة بتغيرات على مستوى المشابك والأنظمة
• يخضع للتعديل لاحقاً

تعتمد جودة التخزين بشكل كبير على كيفية ترميز المادة في الأصل وعلى التجارب اللاحقة التي تتفاعل مع الأثر.