ความจำระยะสั้น (short-term memory) เป็นความจำที่ช่วยให้ระลึกข้อมูลได้เป็นเวลาหลายวินาทีจนถึงนาทีหนึ่งโดยไม่ต้องท่องซ้ำ ๆความจำนี้มีขนาดจำกัดมากในปี ค.ศ. 1956 เมื่อทำงานอยู่ที่เบ็ลล์แล็บ นักจิตวิทยาเชิงประชานชาวอเมริกัน ศ. จอร์จ มิลเล่อร์ทำการทดลองที่แสดงว่า ขนาดความจำระยะสั้นอยู่ที่ 7±2 ชิ้น และได้เขียนบทความตีพิมพ์ที่มีชื่อเสียงว่า "The Magical Number Seven, Plus or Minus Two (เลขขลังคือ 7, บวกหรือลบ 2)"แต่ว่า ขนาดประมาณปัจจุบันของความจำระยะสั้นน้อยกว่าที่มิลเล่อร์กล่าวไว้ โดยปกติจะอยู่ที่ 4-5 ชิ้น[4] แต่ว่า สามารถจะเพิ่มขนาดขึ้นได้ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า chunking (คือรวมข้อมูลหลายชิ้นให้เป็นชิ้นเดียวกัน เช่น เบอร์รหัส 02 หมายถึงเบอร์โทรศัพท์ในกรุงเทพฯ)[5] ยกตัวอย่างเช่น ในการระลึกถึงเบอร์โทรศัพท์ 9 เบอร์ เราสามารถแบ่งเบอร์ออกเป็น 3 ส่วน ส่วนแรก (เช่น 02) ส่วนที่สองที่มีเลขสามตัว (เช่น 456) และส่วนสุดท้ายที่มีเลข 4 ตัว (เช่น 7890)การจำเบอร์โทรศัพท์โดยวิธีเช่นนี้มีประสิทธิภาพดีกว่าพยายามจะจำเลขเดี่ยว ๆ 9 ตัวเพราะว่า เราสามารที่จะแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนต่าง ๆ ที่มีความหมายซึ่งก็จะเห็นได้ในประเทศต่าง ๆ ที่มักจะแสดงเบอร์โทรศัพท์เป็นส่วน ๆ แต่ละส่วนมี 2-4 ตัวเลข

ความจำระยะสั้นเชื่อกันว่า อาศัยการเข้ารหัสโดยเสียง (acoustic code) โดยมากในการเก็บข้อมูลและอาศัยการเข้ารหัสโดยสิ่งที่เห็น (visual code) บ้างแต่น้อยกว่าในปี ค.ศ. 1964 คอนแรด[6] พบว่าผู้ร่วมการทดลองมีปัญหาในการระลึกถึงกลุ่มอักษรที่มีเสียงคล้ายกัน (เช่น E, P, D)ความสับสนในการระลึกถึงอักษรที่มีเสียงคล้าย ๆ กัน ไม่ใช่เพราะมีรูปร่างคล้าย ๆ กันบอกเป็นนัยว่า อักษรต่าง ๆ มีการเข้ารหัสโดยเสียงแต่การทดลองของคอนแรดเกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสตัวเขียนหนังสือดังนั้น แม้ว่าความจำเกี่ยวกับภาษาเขียนอาจจะต้องอาศัยส่วนประกอบเกี่ยวกับเสียงแต่ว่า นัยทั่วไปเกี่ยวกับความจำทุก ๆ แบบไม่ควรจะทำเพราะเพียงเหตุแห่งผลการทดลองนี้เท่านั้น