Complessivamente, i meccanismi della memoria restano poco conosciuti. Alcune parti del sistema nervoso, come ad esempio il cervelletto, il corpo striato, la corteccia cerebrale, l'ippocampo, l'amigdala si pensa che svolgano un ruolo importante nella memoria. L'ippocampo secondo alcuni neuroscienziati sarebbe coinvolto nell'apprendimento spaziale e verbale, e sarebbe utile nel consolidamento della memoria a breve termine in memoria a lungo termine.