Muistutustestiä käytetään usein kognitiivisessa psykologiassa muistin mittaamiseen. Lääkärit käyttävät usein cued-muistitestiä, ilmaista muistutustestiä tai sarjamuistutustestiä arvioidakseen lyhytaikaisen muistin eri puolia-henkilön kykyä noutaa äskettäin opittuja tietoja. Vuosien kehitystyön ja tällaisten testien käytön avulla tiedemiehet ymmärtävät paremmin, miten aivot oppivat, tallentavat ja hakevat tietoa.
Cued -muistutus, joka tunnetaan myös nimellä ärsyke/vaste, sisältää informaatiosarjan muistamisen millä tahansa halutulla menetelmällä. 15–30 minuutin kuluttua tutkijat pyytävät tutkittavia muistamaan tietyn bitin tietoa tai kaikki tiedot oikeassa järjestyksessä, kun heille on annettu tietty haku. Vihje saattaa paljastaa puolet pariliitoksesta tai kuvaan, sanaan tai vihjeeseen, joka liittyy tiettyyn tietoon. Tämäntyyppinen muistutustesti ei ainoastaan osoita, miten aivot käyttävät assosiaatiota muistien koodaamiseen, vaan myös miten se tekee loogisia johtopäätöksiä, kun vihje perustuu tietojen yleiseen tulkintaan.
Vapaa muisti on muistitesti, jossa koehenkilöitä pyydetään muistamaan lyhyt sarja kuvia, numeroita tai sanoja tietyn ajan kuluessa. Toisen ennalta määrätyn ajan jälkeen koehenkilöt välittävät sitten tiedot missä tahansa järjestyksessä. Tämä muistutustesti paljastaa, kuinka yksilöt käyttävät tietynlaisia koodauksia tietoryhmien tallentamiseen. Ihmiset voivat ryhmitellä samanlaisia tietoja yhteen tai muistaa tiedot mnemonisilla menetelmillä. Tutkijat saivat myös tietää, että ihmiset muistavat yleensä sekvenssien alun ja lopun helpommin, jota kutsutaan ensisijaiseksi ja viimeaikaiseksi muistiksi.
Sarjamuistutus yleensä testaa henkilön kykyä muistaa tiedot tarkassa järjestyksessä tai muistaa olosuhteet sellaisina kuin ne tapahtuivat tietyssä ajassa. Tutkijat uskovat, että tämäntyyppinen oppiminen ja muisti heijastavat ihmisen kykyä luoda ja käyttää kieltä sekä kykyä muistaa menneet tapahtumat aikajärjestyksessä. Minkä tahansa kulttuurin väestöt oppivat sanasarjoja, jotka muodostavat lauserakenteen, joka tarjoaa viestintävälineen. Elämän tapahtumien tai tehtävän suorittamiseen tarvittavien erityisten vaiheiden muistaminen vaatii yleensä sarjaoppimista ja muistia.
Kognitiivisen psykologian tutkijat käyttävät muistikokeita osoittaakseen, kuinka monet tekijät vaikuttavat oppimiseen ja muistiin. Esimerkiksi mitä enemmän henkilö kiinnittää huomiota uuden tiedon oppimiseen liittyvään koodaus- tai muistiprosessiin, sitä suurempi on oppitun ja tarkasti muistetun tiedon määrä. Motivaatio on myös vahva oppimisen ja muistin muistamisen tekijä. Olipa kyseessä konkreettinen palkinto tai yleinen tappion pelko, tietynlaista itsemotivaatiota käyttävät henkilöt tuottavat yleensä korkeamman suorituskyvyn. Tutkijat ovat myös havainneet, että käyttämällä samaa ympäristöä tai olotilaa tietojen palauttamiseen, jota käytettiin alun perin tiedon oppimiseen, ihmiset yleensä voivat hakea tietoa tehokkaammin.