Sanseverdenen bombarderer hjernen konstant med mer informasjon enn det som kan bearbeides fullt ut. Oppmerksomhet er settet med mekanismer som velger noen input for fortrinnsrett håndtering mens de filtrerer andre. Den kan rettes frivillig mot et mål eller fanges opp automatisk av plutselige eller fremtredende hendelser.

Nettverk som spenner over frontal og parietal cortex, sammen med subkortikale strukturer som thalamus og superior colliculus, implementerer disse seleksjonene. Oppmerksomhet forsterker nevrale responser på oppmerksomme stimuli, forbedrer persepsjonsskarpheten og forenkler koding i hukommelsen. Når oppmerksomheten svikter, som ved neglectsyndromer eller visse utviklingsforstyrrelser, kan hele områder av rommet eller trekk ved objekter gå ubemerket hen.

Vedvarende oppmerksomhet over lange perioder trekker på aktiveringssystemer som involverer noradrenalin og acetylkolin. Delt oppmerksomhet, derimot, avslører grensene for prosesseringskapasitet. Å studere oppmerksomhet har praktisk verdi for utdanning, grensesnittdesign og behandling av oppmerksomhetsforstyrrelser.

Selv enkle laboratorieoppgaver for å oppdage et mål blant distraherende faktorer fortsetter å avsløre nye prinsipper for seleksjon.