Η οπτική κωδικοποίηση είναι η διαδικασία μετατροπής των πληροφοριών σε μια νοητική αναπαράσταση με βάση την εμφάνιση. Το ερέθισμα αποθηκεύεται με βάση την εμφάνισή του.

Όταν ένα άτομο θυμάται τη διάταξη μιας σελίδας, το σχήμα ενός προσώπου ή το χρώμα ενός αντικειμένου, έχει συμβεί οπτική κωδικοποίηση. Στις προσεγγίσεις διπλής κωδικοποίησης, οι οπτικές εικόνες μπορούν να αποθηκευτούν παράλληλα με λεκτικές ετικέτες, παρέχοντας δύο οδούς για μελλοντική ανάκτηση. Οι τεχνικές νοητικής απεικόνισης εκμεταλλεύονται σκόπιμα την οπτική κωδικοποίηση για να βελτιώσουν τη μνήμη για το λεκτικό υλικό. Η ζωντάνια και η διακριτικότητα της οπτικής αναπαράστασης επηρεάζουν το πόσο καλά διατηρείται.

Η οπτική κωδικοποίηση είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική για συγκεκριμένο, απεικονίσιμο υλικό και λιγότερο για αφηρημένες έννοιες, εκτός εάν συνδέονται σκόπιμα με εικόνες. Λειτουργεί αυτόματα για μεγάλο μέρος της καθημερινής εμπειρίας και μπορεί να ενισχυθεί με την προσοχή και με τον σχηματισμό διαδραστικών νοητικών εικόνων. Η νευροαπεικόνιση δείχνει την ενεργοποίηση των οπτικών φλοιωδών περιοχών τόσο κατά την κωδικοποίηση όσο και κατά την ανάκτηση οπτικών αναμνήσεων.

Όταν οι πληροφορίες διατηρούνται με τη μορφή νοητικής εικόνας, η κωδικοποίηση είναι οπτική.