Problemų sprendimas yra sudėtingas pažinimo procesas, kurio metu žmonės nustato problemas ir kuria jų sprendimo būdus. Nors žmonės yra žinomi kaip problemų sprendėjai, daugelis gyvūnų taip pat gali atlikti šį procesą, bent jau tam tikru lygiu. Sužinojus apie žmogaus gebėjimų lygį, galima gauti daugiau informacijos apie pažinimo ir aukštesnio laipsnio mąstymo procesus. Žmonės naudojasi problemų sprendimo įgūdžiais kasdien ir įvairiose aplinkose.
„Problema“ gali būti bet kas – nuo lygčių rinkinio pagal kažkieno matematikos namų darbus iki iššūkio darbo vietoje. Pirmasis proceso žingsnis apima problemos nustatymą, apibūdinimą ir ištyrimą, kad sužinotumėte daugiau apie ją. Mažiems vaikams gali prireikti daugiau laiko tai padaryti, nes jų smegenys dar neišmoko atpažinti bendrų modelių, su kuriais jie gali susidurti gyvenime. Kai problema yra analizuojama, žmonės gali pradėti tyrinėti sprendimo būdus, kurie gali būti veiksmingi, ir galiausiai sukurti veiksmų planą, kaip išspręsti problemą. Jei planas nesiseka, reikia parengti naują planą.
Šiam konkrečiam pažintiniam gebėjimui gali prireikti įvairių įgūdžių, priklausomai nuo problemos tipo. Analitinio samprotavimo įgūdžiai yra svarbūs, kaip ir tokie dalykai kaip modelio atpažinimas ir derinimas bei atminties prisiminimas. Kai kurie požiūriai į ugdymą apima problemų pateikimą žmonėms ir jų skatinimą jas spręsti, siekiant mokyti mokinius kartu ugdant pažintinius gebėjimus. Pavyzdžiui, kalbų pamokoje mokytojas gali mokyti tik užsienio kalba, verčia mokinius prisitaikyti ir kompensuoti pamokų eigą, palaipsniui įgydamas kalbos įgūdžių.
Kai kurios pažinimo, intelekto ir vystymosi negalios gali trukdyti spręsti problemas. Žmonės gali turėti problemų su vykdomosiomis funkcijomis, jiems sunku organizuoti savo mintis, kad galėtų valdyti problemą. Kiti gali nesugebėti įgyti naujų įgūdžių arba jiems gali kilti problemų išlaikant ir ugdant įgūdžius sudėtingesnėms problemoms spręsti. Šie asmenys sugebės išspręsti problemas iki tam tikro taško, tačiau senstant jų gebėjimai gali nepadidėti.
Tėvai, norintys ugdyti šiuos įgūdžius savo vaikams, kad paruoštų juos mokyklai, taip pat būsimai sėkmei, gali naudoti daugybę taktikų. Daugeliui vaikiškų žaislų reikia tam tikrų problemų sprendimo įgūdžių ir vaikai apdovanoti tiek už teisingus sprendimus, tiek už greitesnį problemų sprendimo būdą. Tokie dalykai kaip skaitymas vaikams, siekiant lavinti kalbos įgūdžius, taip pat gali padėti vaikams ugdyti analitinius įgūdžius, taip pat gebėjimą atpažinti, atskirti ir apibūdinti dalykus.