Una prueba de memoria implícita evalúa la retención sin requerir que la persona recuerde conscientemente la experiencia previa. El rendimiento, no el recuerdo deliberado, revela la memoria.

Las formas comunes incluyen tareas de completar raíces y fragmentos de palabras, en las que los participantes completan raíces o fragmentos de palabras; la exposición previa a una palabra aumenta la probabilidad de que se produzca, incluso si la persona no recuerda haberla visto. Las tareas de identificación perceptiva miden la brevedad con la que se puede presentar un estímulo y aun así reconocerlo; la exposición previa mejora el rendimiento. Las tareas de aprendizaje de habilidades miden la mejora en la velocidad o la precisión a lo largo de las prácticas. En cada caso, las instrucciones no piden al participante que recuerde, sino que realice la tarea.

Las pruebas implícitas son especialmente útiles en el estudio de la amnesia, el envejecimiento y los efectos cognitivos de la anestesia o el trauma, ya que permiten detectar la memoria preservada cuando las pruebas explícitas muestran deterioro. Además, ayudan a delimitar la frontera entre las influencias conscientes e inconscientes en el comportamiento.

Cuando la memoria está presente pero no se puede detectar, una prueba implícita aún puede revelarla.