De cognitieve ontwikkeling gaat het over het onderscheiden en het herkennen van voorwerpen en eigenschappen en het leggen van verbanden tussen gebeurtenissen. Later leren kinderen ook rangschikken naar verschillende kenmerken zoals: grootte, kleur en vorm. Door voorwerpen vast te pakken, te bekijken en te manipuleren, komen ze steeds meer achter de aard ervan. Door ervaringen die het kind spelenderwijs opdoet, vormt het zich mentale beelden van de werkelijkheid. Het kind wordt zich bewust van zijn omgeving. Het kind doet kennis op van de wereld om hem heen door middel van waarnemingen, voorstellingen en herinneringen. Daarnaast is het zelfstandig kunnen bedenken van oplossingen voor problemen een belangrijk onderdeel van de cognitieve ontwikkeling.