Çevreden alınan bilginin işleme sistemine girmeden önce kısa bir süre tutulduğu bilgi deposudur. Duyusal belleğin çevresel uyarıcıları alma kapasitesi sınırsızdır.( Yeşilyaprak,2008,s.279).
Işık ve ses gibi uyarıcıların geçici bir süre duyu organı tarafından saklanmasıdır. Yapılan araştırmalar, gözün 100 milisaniye, kulağın da 1000 milisaniye gibi çok kısa süre ile uyarıcıları sakladığını göstermiştir. (Wikipedia, 2019)
Uyarının davranışa dönüşme şeması:

(Hergenhahn vd 2000)