Ο αισθητηριακός κόσμος βομβαρδίζει συνεχώς τον εγκέφαλο με περισσότερες πληροφορίες από όσες μπορούν να υποστούν πλήρη επεξεργασία. Η προσοχή είναι το σύνολο των μηχανισμών που επιλέγουν ορισμένα δεδομένα εισόδου για προτιμησιακό χειρισμό, ενώ φιλτράρουν άλλα. Μπορεί να κατευθυνθεί οικειοθελώς προς έναν στόχο ή να συλληφθεί αυτόματα από ξαφνικά ή σημαντικά γεγονότα.

Δίκτυα που εκτείνονται στον μετωπιαίο και βρεγματικό φλοιό, μαζί με υποφλοιώδεις δομές όπως ο θάλαμος και το άνω διδύμιο, εφαρμόζουν αυτές τις επιλογές. Η προσοχή ενισχύει τις νευρικές αποκρίσεις σε ερεθίσματα που παρακολουθούνται, βελτιώνει την αντιληπτική οξύτητα και διευκολύνει την κωδικοποίηση στη μνήμη. Όταν η προσοχή αποτυγχάνει, όπως σε σύνδρομα παραμέλησης ή ορισμένες αναπτυξιακές διαταραχές, ολόκληρες περιοχές του χώρου ή χαρακτηριστικά αντικειμένων μπορεί να περάσουν απαρατήρητα.

Η παρατεταμένη προσοχή για μεγάλα χρονικά διαστήματα βασίζεται σε συστήματα διέγερσης που περιλαμβάνουν νορεπινεφρίνη και ακετυλοχολίνη. Η διαιρεμένη προσοχή, αντίθετα, αποκαλύπτει τα όρια της ικανότητας επεξεργασίας. Η μελέτη της προσοχής έχει πρακτική αξία για την εκπαίδευση, τον σχεδιασμό διεπαφών και τη θεραπεία των διαταραχών προσοχής.

Ακόμα και απλές εργαστηριακές εργασίες ανίχνευσης ενός στόχου μεταξύ των παραγόντων που αποσπούν την προσοχή συνεχίζουν να αποκαλύπτουν νέες αρχές επιλογής.