A imaginação é a representação mental da experiência sensorial na ausência do estímulo externo correspondente. A imaginação visual — as imagens mentais — é a forma mais estudada, mas também existe imaginação para o som, o movimento e outras modalidades.

As imagens mentais podem ser inspecionadas, rotadas e examinadas de formas que se assemelham à perceção de objetos reais. O tempo necessário para rodar uma imagem mental aumenta com o ângulo de rotação, tal como acontece com os objetos físicos. A imaginação auxilia a memória: formar imagens mentais vívidas de itens a recordar melhora a recordação posterior. É também utilizada no ensaio de habilidades — atletas e músicos praticam frequentemente sequências mentalmente — e em técnicas terapêuticas como a dessensibilização sistemática e a imaginação guiada para o controlo da dor.

O debate sobre o formato das imagens mentais continua. Algumas teorias tratam-nas como representações pictóricas; outras, como estruturas descritivas, semelhantes à linguagem. A neuroimagiologia mostra que a imaginação visual ativa muitas das mesmas áreas cerebrais envolvidas na perceção visual, o que corrobora a existência de um mecanismo partilhado.

Quando "vê" um rosto familiar com os olhos fechados, está a utilizar imagens mentais.