นักวิจัยแยกแยะระหว่างความจำโดยรู้จำ (recognition memory) และความจำโดยระลึก (recall memory)งานเกี่ยวกับความจำโดยรู้จำจะให้ผู้ร่วมการทดลองบอกว่าเคยได้พบสิ่งเร้าหนึ่ง ๆ เช่นรูปภาพหรือคำศัพท์ มาก่อนหรือไม่ส่วนงานเกี่ยวกับความจำโดยระลึกจะให้ผู้ร่วมการทดลองค้นคืนข้อมูลที่ได้เรียนรู้มาแล้วยกตัวอย่างเช่น อาจจะให้แสดงพฤติกรรมต่าง ๆ ที่ได้เห็นมาก่อน หรือกล่าวถึงรายการคำศัพท์ที่ได้ยินมาก่อน

การจัดประเภทโดยประเภทข้อมูล

"ความจำอาศัยภูมิประเทศ" (Topographic memory) เป็นความสามารถในการกำหนดตำแหน่งของตนในพื้นที่ ในการรู้จำและดำเนินไปตามเส้นทาง หรือในการรู้จำสถานที่ที่คุ้นเคย[15] การหลงทางเมื่อเดินทางไปตามลำพังเป็นตัวอย่างหนึ่งข้อความล้มเหลวของความจำอาศัยภูมิประเทศ[16]

"ความจำแบบหลอดแฟลช" (Flashbulb memories) เป็นความจำอาศัยเหตุการณ์ (episodic memory) ที่ชัดเจนเกี่ยวกับเหตุการณ์ที่พิเศษและประกอบด้วยอารมณ์ความรู้สึกสูง[17] ตัวอย่างเช่น การจำได้ว่าตนอยู่ที่ไหนทำอะไรอยู่เมื่อได้ยินข่าวการลอบสังหารประธานาธิบดีจอห์น เอฟ. เคนเนดี[18] หรือข่าววินาศกรรม 11 กันยายน พ.ศ. 2544 เป็นตัวอย่างของความจำแบบหลอดแฟลช

ในปี ค.ศ. 1976 นักจิตวิทยาจอห์น รอเบิรต์ แอนเดอร์สัน[19] ได้แบ่งความจำระยะยาวออกเป็นความจำเชิงประกาศ (declarative หรือ explicit memory) และความจำเชิงกระบวนวิธี (procedural หรือ implicit memory)

ความจำเชิงประกาศ

ความจำเชิงประกาศนั้นกำหนดด้วยการต้องระลึกถึงภายใต้อำนาจจิตใจ (เหนือสำนึก) คือมีกระบวนการประกอบด้วยความสำนึกที่ค้นคืนข้อมูลที่ต้องการที่จะค้นคืนเป็นระบบที่บางครั้งเรียกว่าความจำชัดแจ้ง (explicit memory) เพราะเป็นข้อมูลที่ต้องจำและค้นคืนอย่างเปิดเผยชัดแจ้ง (ทั้งต่อตนเองและผู้อื่น)

ความจำชัดแจ้งสามารถแบ่งประเภทย่อย ๆ ออกเป็นความจำอาศัยความหมาย (semantic memory)ซึ่งเป็นความจำเกี่ยวกับความจริงต่าง ๆ ที่ไม่เกี่ยวกับเหตุการณ์และสิ่งแวดล้อมและความจำอาศัยเหตุการณ์ (episodic memory) ซึ่งเป็นความจำเกี่ยวกับข้อมูลที่เชื่อมกับเหตุการณ์สิ่งแวดล้อมเช่นเวลาและสถานที่ความจำอาศัยความหมายทำให้เกิดการเข้ารหัสความรู้เชิงนามธรรมต่าง ๆ เกี่ยวกับโลกได้ เช่นความรู้ว่า "กรุงปารีสเป็นเมืองหลวงของประเทศฝรั่งเศส"เปรียบเทียบกับความจำอาศัยเหตุการณ์ ซึ่งใช้ในเรื่องความจำเกี่ยวกับตนเอง เช่นความรู้สึกทางประสาทสัมผัส อารมณ์ความรู้สึก และความสัมพันธ์ที่เป็นอัตวิสัยของสิ่งนั้นกับสถานที่และเวลาโดยเฉพาะ ๆ

ส่วน "ความจำอาศัยอัตชีวประวัติ" (Autobiographical memory) เป็นความจำสำหรับเหตุการณ์เฉพาะ ๆ ในชีวิตของตน ซึ่งมองว่าเทียบเท่ากับ หรือเป็นส่วนของความจำอาศัยเหตุการณ์ส่วน "ความจำทางตา" (Visual memory) เป็นส่วนของความจำที่เก็บลักษณะบางอย่างของความรู้สึกทางประสาทสัมผัสเกี่ยวกับประสบการณ์ทางตาดังนั้น เราจึงสามารถเก็บไว้ในความจำข้อมูลที่เหมือนกับวัตถุ สถานที่ สัตว์ หรือบุคคลต่าง ๆ ในรูปแบบของมโนภาพ (mental image)ความจำทางตาเป็นเหตุของปรากฏการณ์ priming (คือการรับรู้ที่ไวขึ้นเมื่อเคยเห็นสิ่งนั้นมาก่อน แม้ว่าอาจจะเห็นโดยไม่มีความสำนึก)โดยมีสมมติฐานว่า มีระบบทางประสาทที่เป็นตัวแทนสิ่งที่รับรู้ (perceptual representational system) ที่เป็นมูลฐานของปรากฏการณ์นี้[ต้องการอ้างอิง]

ความจำเชิงกระบวนวิธี

โดยเปรียบเทียบกันแล้ว ความจำเชิงกระบวนวิธี (procedural memory) หรือความจำโดยปริยาย (implicit memory) ไม่ใช่เป็นการระลึกถึงข้อมูลภายใต้อำนาจจิตใจ แต่เป็นการระลึกถึงข้อมูลที่ได้เรียนรู้โดยปริยาย (implicit learning) คือการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นโดยอัตโนมัติแม้อาจจะจำเหตุการณ์เกี่ยวกับการเรียนนั้นไม่ได้ความจำเชิงกระบวนวิธีเป็นความจำที่ใช้ในการเรียนรู้ทักษะการเคลื่อนไหว (motor skill) และพิจารณาว่า เป็นส่วนของความจำโดยปริยายความจำนี้จะปรากฏก็ต่อเมื่อเราสามารถทำงานหนึ่ง ๆ ได้ดีขึ้นเพราะทำบ่อย ๆ แม้ว่าอาจจะไม่มีความจำชัดแจ้งเกี่ยวกับการฝึกซ้ำ ๆ กันนั้น เพราะการเข้าถึงทักษะที่ได้เรียนรู้ในประสบการณ์ครั้งก่อน ๆ เป็นไปโดยไม่ได้อยู่ใต้อำนาจจิตใจความจำเชิงกระบวนวิธีที่มีบทบาทในการเรียนรู้ทักษะการเคลื่อนไหว ต้องอาศัยส่วนต่าง ๆ ในสมองรวมทั้งซีรีเบลลัมและ basal ganglia

ลักษณะหนึ่งของความจำเชิงกระบวนวิธีก็คือทักษะที่จำได้จะเปลี่ยนไปเป็นการกระทำอัตโนมัติและดังนั้น จึงเป็นระบบความจำที่ยากที่จะอธิบายหรือกำหนดตัวอย่างของความจำอย่างนี้รวมทั้งความสามารถในการขี่จักรยานหรือการผูกเชือกรองเท้า[20] (ที่เมื่อชำนาญแล้วสามารถทำได้โดยอัตโนมัติโดยที่ไม่ต้องใส่ใจในการกระทำโดยมาก)

การแบ่งประเภทโดยเวลา

วิธีหลักอีกอย่างหนึ่งในการแบ่งหน้าที่ต่าง ๆ ของความจำก็คือถ้าเป็นการระลึกถึงอดีต คือความจำย้อนหลัง (retrospective memory) หรือถึงอนาคต คือความจำตามแผน (prospective memory)ดังนั้น ความจำย้อนหลังเป็นประเภทที่รวมความจำอาศัยความหมาย ความจำอาศัยเหตุการณ์ และความจำอาศัยอัตชีวประวัติเปรียบเทียบกับความจำตามแผน ซึ่งเป็นความจำเกี่ยวกับความตั้งใจที่มีเพื่ออนาคต หรือ "การจำไว้เพื่อจะให้จำได้"[21] ความจำตามแผนสามารถแบ่งออกอีกเป็นความจำตามแผนอาศัยเหตุการณ์ (event-based) หรือความจำตามแผนอาศัยกาล (time-based)

ความจำตามแผนอาศัยกาลเกิดการลั่นไกอาศัยตัวช่วยทางเวลา เช่นจะไปหาหมอ (การกระทำ) ตอน 16 นาฬิกา (ตัวช่วย)ส่วนความจำตามแผนอาศัยเหตุการณ์คือความตั้งใจที่เกิดการลั่นไกโดยตัวช่วยอื่น ๆ เช่นการจำได้ว่าต้องการจะส่งจดหมาย (การกระทำ) หลังจากที่เห็นตู้จดหมาย (ตัวช่วย)ตัวช่วยไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการกระทำ (เหมือนตัวอย่างจดหมาย-ตู้จดหมาย) เพราะว่าแม้รายการที่จดไว้ โน้ตที่จดไว้ ผ้าเช็ดหน้าที่ผูกไว้ หรือเส้นด้ายที่พันไว้ที่นิ้ว ล้วนแต่เป็นตัวอย่างของตัวช่วยที่เราใช้ในการช่วยเตือนความจำ