Un numéro de téléphone entendu une fois peut être répété immédiatement, mais s'efface si l'attention se détourne. La mémoire à court terme est la capacité de retenir une petite quantité d'informations de manière active et immédiatement disponible pendant une courte période.

Les estimations classiques situaient la capacité de mémorisation à environ sept éléments, un chiffre ramené ultérieurement à un nombre inférieur lorsque le contenu est complexe. L'information s'estompe en quelques secondes si elle n'est pas répétée ou transférée vers une mémoire à long terme. La mémoire à court terme est étroitement liée à la notion plus large de mémoire de travail, qui met l'accent sur la manipulation autant que sur le stockage, et est parfois même englobée par celle-ci.

L'interférence et la capacité limitée constituent ses principales contraintes. Le regroupement en unités significatives accroît la capacité effective. La mémoire à court terme soutient la compréhension, la résolution de problèmes et la continuité de la pensée. Lorsqu'elle est défaillante, même les tâches les plus simples deviennent fragmentées.

La cognition au moment présent dépend de ce que la mémoire à court terme peut conserver.