知觉是认知心理学的研究中非常重要的一个领域。目前认知心理学将知觉看作是感觉信息的组织和解释，即获得感觉信息的意义的过程。
知觉是在刺激直接作用于感官下产生的，在很长的一段时间内，心理学将知觉视为一种只具有直接性质的心理现象（如认为知觉是在刺激作用下即可产生的，人常常意识不到知觉的过程等），这种认为知觉只具有直接性质的看法贬低甚至取消了知觉对于信息的组织的问题。在二战后，认知心理学兴起，知觉被看成一种主动地和富有选择性的构造过程，知觉被看作是现实刺激和人已有知识经验相互作用产生的结果。
认知心理学对知觉的观点中，因为强调知觉与人的知识经验的密切联系而使得知觉具有间接性质。在认知心理学中，有很多的实验性证据，如Warren等做的音素恢复实验（被试听一英文句子，句子中的某个单词是缺少字母的，后让被试告知这个句子是什么）证明，人在知觉一个句子的时候，可以根据上下文和对句子的理解（其中就包含了个人的知识经验的作用），而把一个词缺失的字母恢复。Miller与Isard也做过实验证明已有知识对句子知觉的作用，他们让被试听一些句子，句子分为有语法有逻辑，有语法没有逻辑和没有语法也没有逻辑三种类型，最后让被试将听到的句子报告出来，结果是正常句子（有语法也有逻辑）在直觉上优于异常句子（有语法没有逻辑），异常句子又优于非语法句子，这充分表明了人已有的语言知识对于知觉的作用。近来关于视知觉的研究也发现，人在知觉自然环境中的对象时，会以已有的关于自然环境中的景物的知识为依据。
由上述知识可知，关于知觉有两种对立的理论，一种认为知觉与个人经验有关，一种认为知觉是直接性的，不存在人的经验在其中作用。第一种观点，主要有“假设考验说”：Bruner和Gregory认为，知觉是一种包含了假设考验的构造过程，人通过接受信息、形成和考验脑海中对事物的假设，再接收或搜寻信息，直至验证自己的某个假设从而正确解释接收到的感觉刺激。这里的知觉用“假设”这个纽带来联系了人过去的知识经验和现实刺激。
第二种观点比较有代表性的是“刺激物说”：Gibson认为，自然界的刺激是完整的，可以提供非常丰富的信息，人完全可以利用这些信息，直接产生与作用于感官的刺激相对应的直觉经验，不需要建立在过去经验之上的“假设”来考验，在实验中被试之所以无法正确知觉刺激，是因为实验条件下，很多感觉刺激所具备的信息被排除了。
关于知觉加工，有两种理论，一是“自上而下和自下而上的加工”（针对刺激的意义），二是“整体加工和局部加工”（针对刺激的物理特征）。
自下而上的加工，是从外部刺激开始加工，先对较小的知觉单元进行解析，然后进入更大的知觉单元，经过了一系列的连续阶段的加工而达到对感觉刺激的解释，或者说从较低水平的加工到最高水平的加工，于是又被称为“材料驱动加工”。而自上而下的加工是由有关知觉对象的一般只是开始加工，形成期望或对知觉对象的假设，这种人对值绝对想的期望或假设制约着其后加工的所有阶段和水平，于是又被称为“概念驱动加工”。现在一般都认为，知觉过程同时包含了自上而下和自下而上的过程，只是不同情境对两种加工有不同的侧重：Eysenck认为，在良好的知觉条件下，知觉主要是自下而上的加工（类似于“刺激物说”），而随着条件恶化，自上而下的加工会变得更多（类似于“假设检验说”）。Tulving、Mandler和Baumal的字词识别实验得出“自上而下加工和自下而上加工是同时进行的”。
整体和部分的知觉问题集中于——对一个客体，是先知觉部分再知觉整体，还是先知觉整体再知觉部分。近年来，Navon进行了一系列实验，发现，听觉辨别的速度与整体有关，不受局部特征的影响。他提出了“总体特征优先”，即总体特征的知觉要快鱼局部特征的知觉，当人有意识地去注意看总体特征的时候，知觉加工不收到局部特征的影响，但是当人注意看局部特征时，势必要受到总体特征的影响。
