Kūrybiškumas ir pažinimas sąveikauja, kad asmuo galėtų panaudoti informaciją naujais ir skirtingais būdais. Jie susiję tuo, kad kūrybiniai mąstymo procesai leidžia mąstytojui sutelkti dėmesį į skirtingus situacijos elementus ir sujungti tuos bruožus į kažką unikalaus. Pažinimas reikalauja, kad mąstytojas įsisąmonintų stimuliaciją, o paskui apdorotų ir sutvarkytų tai, ką pastebėjo. Kuo labiau individualizuotas ir neįprastas rezultatas, tuo žmogus yra kūrybiškesnis.
Nustatyti, į ką sutelkti dėmesį, yra pagrindinė pažinimo užduotis. Kūrybingi žmonės linkę sutelkti dėmesį į daugiau dalykų ir atkreipti dėmesį į unikalius ar skirtingus jų bruožus. Pagrindinė pažinimo užduotis yra filtruoti informaciją, kad asmuo galėtų tinkamai reaguoti į situaciją. Kuriančio žmogaus filtras dažnai yra platesnis, leidžiantis apdoroti daugiau informacijos, o dėmesio atrankos kriterijai dažnai grindžiami ne pragmatiškumu. Pavyzdžiui, pragmatikas gali sutelkti dėmesį į restorano patiekalo ingredientus, o kūrybingas žmogus gali sutelkti dėmesį į bendrą pateikimą ir jo poveikį lankytojams.
Kūrybiškumo ir pažinimo procesų tyrimai dažnai sutelkiami į suvokimą. Atrodo, kad labai kūrybingi žmonės viską suvokia kitaip, ypač savo specifinėse srityse. Menininkai suvokia kampus ir spalvas, kurių kiti dažnai nepastebi, o muzikantai sutelkia dėmesį į garsus, kuriuos kiti atleidžia. Kūrybingų žmonių kognityviniai testai rodo, kad kūrybingos smegenys yra nukreiptos sutelkti dėmesį į unikalius elementus, dėl kurių atsiranda individualizuotos perspektyvos, dažnai susijusios su kūrybiškumu.
Kūrybingi žmonės ne tik suvokia daugiau ir skirtingų detalių, bet ir sukuria neįprastas daiktų ir idėjų asociacijas. Kognityvinis procesas yra susijęs su neuroninių asociacijų takų formavimu, leidžiančiu asmeniui greitai sujungti mintis ir idėjas. Kūrybiškose smegenyse gali būti daugiau asociacijų kelių arba neįprastai sujungtų, palyginti su pragmatiškesnėmis smegenimis. Menininkas gali apibūdinti abstrakčias idėjas spalvomis, o rašytojas gali sugalvoti tuziną skirtingų žodžių paprastai idėjai. Smegenims vystantis, kūrybiškumas ir pažinimas veikia kartu, kad padėtų asmeniui formuoti savo idėjas apie pasaulį ir kaip viskas veikia.
Papildoma informacija ir unikalios perspektyvos dažnai lemia kūrybiškus problemų sprendimus. Pažinimą dažnai sunaudoja problemų sprendimo užduotys. Smegenys atpažįsta, kad situaciją reikia spręsti, įvertina turimą informaciją, prireikus surenka papildomą informaciją ir sintezuoja ją į siūlomą sprendimą. Kūrybiškai mąstyti apie šias problemas reiškia rinkti daugiau arba skirtingų duomenų ir (arba) neįprastais būdais prisijungti prie esamų strategijų. Gerai sumaišytas kūrybiškumas ir pažinimas dažnai sukelia naujų išradimų, idėjų ar problemų sprendimo būdų.