L'apprendimento procedurale è l'acquisizione di nuove abilità procedurali, che potranno poi essere richiamate dalla memoria una volta necessarie. L'acquisizione di nuove abilità richiede soprattutto pratica, anche se la pratica di per sé non garantisce l'acquisizione di un'abilità. Un aspetto importante è la profondità di elaborazione del materiale da apprendere, che richiede una buona capacità di memoria di lavoro. Si pensi a una lezione di guida. Finché l'abilità non è acquisita, è necessario uno sforzo cognitivo per mettere in atto i singoli gesti e comportamenti che servono a guidare un'automobile. Una volta acquisita l'abilità, essa può invece essere richiamata alla memoria in modo automatico e senza sforzo consapevole.