Thế giới giác quan liên tục dội vào não bộ lượng thông tin nhiều hơn khả năng xử lý hoàn toàn. Sự chú ý là tập hợp các cơ chế chọn lọc một số thông tin đầu vào để ưu tiên xử lý trong khi lọc bỏ những thông tin khác. Nó có thể được hướng đến mục tiêu một cách tự nguyện hoặc được thu hút tự động bởi các sự kiện đột ngột hoặc nổi bật.

Các mạng lưới thần kinh trải rộng khắp vỏ não trước và vỏ não đỉnh, cùng với các cấu trúc dưới vỏ não như đồi thị và gò não trên, thực hiện các lựa chọn này. Sự chú ý tăng cường phản ứng thần kinh đối với các kích thích được chú ý, cải thiện độ sắc nét nhận thức và tạo điều kiện thuận lợi cho việc mã hóa vào bộ nhớ. Khi sự chú ý bị suy giảm, như trong các hội chứng bỏ quên hoặc một số rối loạn phát triển nhất định, toàn bộ các vùng không gian hoặc đặc điểm của vật thể có thể không được chú ý.

Sự tập trung duy trì trong thời gian dài dựa vào các hệ thống kích thích liên quan đến norepinephrine và acetylcholine. Ngược lại, sự phân tán chú ý cho thấy giới hạn của khả năng xử lý thông tin. Nghiên cứu về sự chú ý có giá trị thực tiễn đối với giáo dục, thiết kế giao diện và điều trị các rối loạn về sự chú ý.

Ngay cả những nhiệm vụ đơn giản trong phòng thí nghiệm như phát hiện mục tiêu giữa các yếu tố gây nhiễu cũng tiếp tục hé lộ những nguyên tắc chọn lọc mới.