Bài kiểm tra trí nhớ tiềm thức đánh giá khả năng ghi nhớ mà không yêu cầu người tham gia phải chủ động nhớ lại trải nghiệm trước đó. Hiệu suất thực hiện, chứ không phải khả năng nhớ lại có chủ đích, mới là yếu tố bộc lộ trí nhớ.

Các dạng bài tập phổ biến bao gồm điền từ gốc và điền từ đoạn, trong đó người tham gia điền vào các từ gốc hoặc đoạn từ; việc tiếp xúc trước đó với một từ làm tăng khả năng người tham gia sẽ nhớ lại từ đó, ngay cả khi họ không nhớ đã từng nhìn thấy nó. Các bài tập nhận dạng tri giác đo lường thời gian tối thiểu mà một kích thích có thể được trình bày mà vẫn được nhận biết; việc tiếp xúc trước đó giúp cải thiện hiệu suất. Các bài tập học kỹ năng đo lường sự cải thiện về tốc độ hoặc độ chính xác qua các lần thực hành. Trong mỗi trường hợp, hướng dẫn không yêu cầu người tham gia phải nhớ; mà yêu cầu người tham gia phải thực hiện.

Các bài kiểm tra ngầm đặc biệt hữu ích trong nghiên cứu chứng mất trí nhớ, lão hóa và các tác động nhận thức của thuốc gây mê hoặc chấn thương, bởi vì chúng có thể phát hiện trí nhớ được bảo tồn ngay cả khi các bài kiểm tra rõ ràng cho thấy sự suy giảm. Chúng cũng giúp vạch ra ranh giới giữa các ảnh hưởng có ý thức và vô thức đối với hành vi.

Khi ký ức tồn tại nhưng không thể báo cáo được, một bài kiểm tra ngầm vẫn có thể tiết lộ nó.