La Ciencia Cognitiva se plantea la comprensión de la naturaleza de la inteligencia humana basada en la adquisición y el uso flexible del conocimiento, a través del estudio de la organización funcional que lo hace posible, su formalización y simulación mediantes sistemas artificiales. Se distingue de la Inteligencia Artificial en que no se limita a crear sistemas "que funcionen" sino que se centra en el cómo funcionan. Para ello necesita de las técnicas y avances de la IA pero dirigidas a este proyecto más específico y exigente, así como de la Neurociencia Computacional o la Ingeniería de Control, así como de la Psicología y la Neurociencia Cognitiva, la Lingüística o la Filosofía de la mente.

Se han propuesto diversos enfoques para tratar de llevar adelante este proyecto, que se reseñan brevemente: el cognitivismo clásico inical, inspirado en la IA logicista; el conexionismo de la redes neuronales, que constituye el instrumento central de la IA actual; y el enfoque post-cognitivista de carácter dinamicista. Mientras los dos primeros son enfoques de carácter abstracto, el último pone el énfasis en la corporalidad de las organización funcional que permite la cognición, y la necesidad de tomar en consideración también el contexto al que responde.