Įvairios pažinimo teorijos tiria, kaip intelektas, asmenybė ir smegenų reakcija į išorinę stimuliaciją vystosi visą gyvenimą. Vieningos pažinimo teorijos tiria, kaip smegenys apdoroja informaciją, o kognityvinio vystymosi teorijos paaiškina smegenų galimybes įvairiais gyvenimo etapais, pavyzdžiui, kūdikystėje ir paauglystėje. Remiantis kai kuriomis teorijomis, kol pažinimas yra vystymosi stadijose, žmogaus smegenys naudoja asimiliacijos ir akomodacijos metodus.
Įvairiose pažinimo teorijose yra paaiškinimas, kaip smegenys reaguoja į stimuliaciją ir kas daro įtaką žmogaus elgsenai priimant sprendimus. Remiantis vieningomis pažinimo teorijomis, žmogaus intelekto pagrindas yra modelių, asociacijų ir struktūrų serija. Iš esmės smegenys ieško modelių, juos registruoja ir inicijuoja elgesio atsakymus pagal ankstesnius rezultatus. Kai ateina laikas priimti sprendimą arba pasirinkti iš daugiau nei vieno varianto, smegenys automatiškai pasikliauja įgytomis žiniomis, kad priimtų sprendimą.
Kognityvinio vystymosi tyrimas nustato du skirtingus procesus, kuriuos smegenys naudoja, kad prisitaikytų prie išorinės stimuliacijos. Remiantis įvairiomis pažinimo teorijomis, asimiliacija pakeičia informaciją iš individo aplinkos taip, kad ji atitiktų vieną iš smegenų esamų modelių. Akomodacija įvyksta, kai smegenys keičia savo modelius ir struktūras, kad įtrauktų informaciją, gautą iš asmens aplinkos.
Smegenys įvairiuose vystymosi etapuose gali naudoti ir akomodacijos, ir asimiliacijos procesus. Skirtingos pažinimo teorijos nubrėžia keturis intelektualinio vystymosi etapus, įskaitant sensomotorinį, priešoperacinį, konkretų veikimo ir formalų veikimo etapus. Kūdikystėje atsiranda sensomotorinė stadija, kuriai būdingas fizinis atsakas į stimuliaciją. Kūdikiui vystantis fiziškai, didėjant jo gebėjimams ir sąveikai su aplinka įgyjamas naujas intelektas.
Priešoperacinis pažinimo vystymosi etapas paprastai prasideda maždaug nuo trejų iki ketverių metų. Žmogaus intelektiniai gebėjimai perduodami ir lavinami per kalbą ir simbolius. Šiame etape smegenys pradeda vystyti gebėjimą įsiminti ir įsivaizduoti.
Remiantis įvairiomis pažinimo teorijomis, konkretus veikimo etapas yra ta, kurioje dauguma suaugusių žmonių baigia savo vystymąsi. Šiam etapui būdingas egocentriškų mąstymo modelių ir gebėjimo logiškai mąstyti praradimas. Smegenys pradeda kurti mąstymo modelį, susiejantį atskiras funkcijas arba veiksmus kartu kaip sistemą.
Kai kurie paaugliai ir suaugusieji pasiekia oficialią veiklos stadiją. Jam būdingas gebėjimas mąstyti abstrakčiai, o kai kurie egocentriški mąstymo modeliai iš naujo atsiranda šiame etape. Simboliai ar asociacijos smegenų struktūroje tampa susiejamos su apibendrinta ar aukštesne sąvoka.