記憶是一種認知的行為，屬于短暫性的記憶，3歲前寶寶的記憶內容在頭腦中保留時間較短，一般不會超過一年。寶寶見過的事物重新出現在眼前時，1歲以內的寶寶只能認得幾天以前的事物；2歲左右的寶寶只能認得幾個星期以前的事物：3歲左右的寶寶可以認得幾個月以前的事物。寶寶見過的事物不在眼前時，1歲以內的寶寶不能回憶起來；2歲左右的寶寶可以回憶幾天以前的事；3歲左右的寶寶可以回憶幾個星期以前的事。

胎兒最早從孕17周就開始會偶爾出現記憶痕跡，出生后新生兒會辨別家人的聲音，而不會辨別陌生人的聲音，新生兒擁有一種所謂的“認知記憶”，定義為：能夠注意到熟悉事物和非熟悉事物之間的差異。新生兒之所以會對家人的聲音作出反應，是因為胎兒能夠聽見、表征和存儲子宮外部的聲音，然后識別這些聲音，使其成為熟悉的聲音。因此，新生兒是在認知記憶的基礎上對父母的聲音作出反應的。父母能夠直接對著他們未出世的孩子大聲地說話，借此促進孩子的認知記憶。