Vairumā gadījumu kognitīvās attīstības teorija attiecas uz gadījuma izpēti, ko Jean Piaget rakstīja 1952. gadā un kuru viņš izstrādāja pēc gadiem ilgiem pētījumiem par bērnu uzvedību un attīstību. Saskaņā ar viņa teorijām kognitīvā attīstība ietver pastāvīgu cīņu, lai atrastu līdzsvaru vai līdzsvaru starp asimilāciju un izmitināšanu. Šie divi esības stāvokļi attiecas uz jaunas informācijas balstīšanu uz pagātnes pieredzi un domu pielāgošanu, lai iegūtu jaunu un dažreiz pretrunīgu informāciju.
Saskaņā ar Piažē kognitīvās attīstības teoriju cilvēki iziet četrus galvenos izaugsmes posmus. Tie ir zīdaiņa, mazuļa un pirmsskolas vecuma posms, sākumskolas un agrīna pusaudža posms, kā arī pusaudža un pieaugušā vecuma posms. Šo posmu zinātniskie nosaukumi ir sensoromotora, pirmsoperācijas, konkrētas darbības un formālās darbības stadijas. Katrs no tiem balstās uz otru, un cilvēki, kļūstot vecāki, lēnām attīsta sarežģītākus un simboliskākus domāšanas procesus.
Kognitīvās attīstības teorijā katram galvenajam posmam ir vairāki apakšposmi vai slāņi. Piemēram, jaundzimušajiem ir ļoti maza izpratne par apkārtējo pasauli un viņi neko daudz neatpazīst. Mācoties, mazuļi sāk atpazīt aprūpētājus, paredzēt darbības vai notikumus, piemēram, ēšanu vai gulēšanu, un attīsta objekta pastāvību jeb jēdzienu, ka persona vai objekts nepārstāj pastāvēt pat tad, ja to nevar redzēt. Līdz zīdaiņa vecumam lielākā daļa mazuļu var dot vārdus dažiem objektiem mutiski un saprast daudz vairāk, kad citi runā.
Kognitīvās attīstības teorija apgalvo, ka visi cilvēki iziet visus četrus posmus, lai gan daži var pārvietoties ātrāk vai lēnāk nekā citi. Pieaugušā vecumā vairums cilvēku ir spējīgi domāt sarežģītas domas un emocijas, kā arī interpretēt simboliku un ironiju. Šim noteikumam ir daži izņēmumi, piemēram, cilvēki ar garīgiem traucējumiem.
Lai gan kognitīvās attīstības teorija apgalvo, ka visi cilvēki iziet vienādus posmus, tas, cik efektīvi tas notiek, ir atkarīgs no diviem faktoriem. Ģenētiskajam sastāvam ir nozīme vispārējā intelektā, un daži uzskata, ka katrs cilvēks piedzimst ar iepriekš noteiktu intelekta līmeni, kas jāsasniedz. Mājas vide un tas, kā cilvēks tiek audzināts, audzināts un iedrošināts, arī ietekmē to, cik daudz intelekta cilvēks var sasniegt. Pētnieki joprojām strīdas par to, vai ģenētiskā nosliece vai vide ir vissvarīgākā attīstības ziņā, taču lielākā daļa piekrīt, ka cilvēka kopējais intelekts parasti ir abu veidu kombinācija.