Phân nhóm là xu hướng nhận thức nhằm sắp xếp các kích thích riêng lẻ thành các đơn vị lớn hơn, mạch lạc hơn. Hệ thống thị giác không coi mỗi cạnh và mỗi mảng màu là độc lập; nó liên kết chúng theo những quy luật nhất định trong môi trường.

Các nhà tâm lý học Gestalt đã mô tả một số nguyên tắc nhóm. Các yếu tố ở gần nhau được nhóm lại theo khoảng cách. Các yếu tố có chung màu sắc, hình dạng hoặc hướng được nhóm lại theo sự tương đồng. Các yếu tố tạo thành một đường dẫn liên tục, trơn tru được nhóm lại theo tính liên tục. Các yếu tố chuyển động cùng nhau được nhóm lại theo số phận chung. Các hình dạng khép kín hoặc gần như khép kín được nhóm lại theo sự khép kín. Những nguyên tắc này hoạt động nhanh chóng và phần lớn nằm ngoài nhận thức, tạo ra các vật thể và bề mặt mà chúng ta trải nghiệm.

Việc nhóm các đối tượng không phải lúc nào cũng chính xác. Nghệ thuật ngụy trang lợi dụng điều này bằng cách làm cho các bộ phận của đối tượng nhóm lại với nền thay vì nhóm với nhau. Các đường viền ảo xuất hiện khi các nguyên tắc nhóm hoàn thiện các hình dạng không hoàn toàn hiện diện trong hình ảnh. Các mô hình tính toán hiện đại về thị giác kết hợp nhiều quy luật tương tự mà các nhà tâm lý học Gestalt đã xác định.

Việc nhìn nhận các đối tượng thay vì chỉ là một vài đặc điểm riêng lẻ chính là công việc của việc nhóm các đối tượng lại với nhau.