Les processus cognitifs sont les différents modes à travers lesquels un système traite l'information en y répondant par une action. Deux types de système capables de réaliser des processus cognitifs peuvent se distinguer :
les systèmes naturels : un neurone, un réseau de neurone, un cerveau (humain ou animal), un groupe d'individus (poissons, fourmis), etc.