Memoria iconică este scurta memorie senzorială pentru informații vizuale. O scenă vizuală lasă o urmă estompată care durează o fracțiune de secundă după ce stimulul a dispărut.

Experimentele cu raportare parțială ale lui George Sperling au demonstrat că această capacitate a memoriei este mai mare decât pot raporta oamenii. Când o grilă de litere era afișată pe scurt, participanții puteau raporta doar câteva; totuși, când li se dădea imediat indicații să raporteze un singur rând, puteau raporta majoritatea literelor din rândul respectiv. Indicația trebuia să sosească în câteva sute de milisecunde; după aceea, pictograma se estompa. Constatările au arătat că o reprezentare vizuală bogată există pentru scurt timp și apoi se degradează, cu excepția cazului în care atenția transferă elementele selectate într-o memorie mai durabilă.

Memoria iconică permite sistemului vizual să integreze informațiile prin mișcările ochilor și să experimenteze lumea ca fiind continuă, mai degrabă decât ca o serie de instantanee discrete. Durata sa este mult mai scurtă decât cea a memoriei ecoice, satisfăcând diferitele cerințe temporale ale vederii și auzului.

Imaginea persistentă după o străfulgerare este o amintire familiară a memoriei iconice la lucru.