Mối quan hệ giữa học tập và nhận thức là nhận thức là một quá trình dẫn đến một hành vi hoặc phản ứng đã học được. Kết quả của mối quan hệ này, việc học tập diễn ra thông qua nhiều hình thức hành vi nhận thức.
Mặc dù học tập và nhận thức có thể giống nhau, nhưng chúng được định nghĩa khác nhau. Học tập được định nghĩa là một hoạt động hoặc quá trình dẫn đến việc thu được kiến thức. Nhận thức được định nghĩa là hành động hoặc quá trình nhận biết.
Bên cạnh mối quan hệ nói trên, hai mục này còn dựa trên hiệu suất. Học tập dựa trên lý thuyết rằng một sinh vật được sinh ra với khả năng thần kinh để thu nhận kiến thức. Cho dù thông qua một môi trường có cấu trúc, chẳng hạn như trường học hoặc cơ quan, hoặc thử và sai, một số quá trình nhận thức diễn ra để tạo ra kiến thức. Những quá trình tương tự này trở thành đặc điểm của cá nhân và có thể dẫn đến việc học hỏi thêm. Có các mức độ nhận thức khác nhau thay đổi theo loài. Con người được biết đến là loài có một mức độ cao mà có thể không có ở các loài động vật khác.
Một yếu tố chính đối với việc học và nhận thức là động lực. Những kích thích từ môi trường của một người càng lớn thì việc học một hành vi mới càng được chú trọng. Thông qua quá trình này, phản hồi tích cực và tiêu cực nhận được sẽ giúp điều chỉnh quy trình nào được duy trì và quy trình nào bị loại bỏ.