Le traitement automatique est l'encodage inconscient d'informations incidentes. L'espace, le temps et la fréquence sont enregistrés sans effort ni conscience délibérée. Il en va de même pour une compétence acquise par la pratique.

Lorsque vous vous souvenez plus tard de l'emplacement d'une information précise sur une page, ou du nombre de fois où vous avez vu un collègue ce jour-là, vous récupérez des informations encodées automatiquement. La lecture en est un autre exemple : les lecteurs expérimentés traitent le sens des mots sans les déchiffrer consciemment. Emprunter un itinéraire familier peut devenir si automatique que le conducteur arrive à destination sans se souvenir précisément des virages.

Les processus automatiques sont rapides, peu exigeants et difficiles à désactiver une fois déclenchés. Ils libèrent des ressources de mémoire de travail limitées pour les tâches nécessitant un contrôle. En contrepartie, la flexibilité est réduite ; une réponse automatique peut s'avérer inadaptée face à un changement de situation. L'entraînement permet d'automatiser de nombreuses compétences, objectif de la pratique en musique, dans le sport et dans de nombreuses professions.

Le traitement automatique est la manière dont le système cognitif gère le prévisible afin que l'attention puisse être consacrée à l'inattendu.