Il processo cognitivo più chiaramente colpito dalla marijuana è la memoria a breve termine. Negli studi è stato rilevato che i soggetti utilizzatori cronici di marijuana non sembrerebbero mostrare difficoltà nel richiamare concetti o ricordi, segno che la memoria lungo termine non sembra essere particolarmente influenzata dei principi attivi contenuti nella cannabis. Tuttavia, essi mostrano una diminuita capacità di imparare e richiamare nuove informazioni, segno di una compromissione dei processi coinvolti nella formazione della memoria a breve termine. Questa compromissione è evidente nel periodo di utilizzo cronico e sembra sparire con la sospensione, tuttavia al momento non è chiaro se tale compromissione sia completamente reversibile dopo la sospensione dell'utilizzo cannabis. Questi effetti sembrano essere inoltre dipendenti da dose, tempo di assunzione, età in cui è iniziata. Secondo una ricerca del 1999 dell'università di Oxford, l'uso cronico a lungo termine della cannabis non arreca danni di tipo cognitivo.