Otomatik işlemleme, tesadüfi bilgilerin bilinçsizce kodlanmasıdır. Mekân, zaman ve frekans, kasıtlı bir çaba veya farkındalık olmaksızın kaydedilir. İyi geliştirilmiş bir beceri de böyledir.

Daha sonra bir sayfada belirli bir bilginin nerede yer aldığını veya o gün bir meslektaşınızı kaç kez gördüğünüzü hatırladığınızda, otomatik olarak kodlanmış bilgileri geri çağırıyorsunuz. Okuma da başka bir örnektir: Yetenekli okuyucular, kelimelerin anlamını bilinçli olarak seslendirmeden işlerler. Tanıdık bir güzergahta araba sürmek o kadar otomatik hale gelebilir ki, sürücü tek tek dönüşleri hatırlamadan varış noktasına ulaşır.

Otomatik süreçler hızlıdır, az dikkat gerektirir ve tetiklendikten sonra bastırılması zordur. Sınırlı çalışma belleği kaynaklarını, kontrol gerektiren görevler için serbest bırakırlar. Bunun bedeli ise esnekliğin azalmasıdır; durum değiştiğinde otomatik bir yanıt uygunsuz olabilir. Eğitim, birçok beceriyi kontrollü durumdan otomatik duruma taşır; bu da müzik, spor ve birçok meslekteki pratiğin amacıdır.

Otomatik işlemleme, bilişsel sistemin öngörülebilir olanı ele alma ve böylece dikkati beklenmedik olana yönlendirme biçimidir.