长期记忆是能够保持几天到几年的记忆。它与工作记忆以及短期记忆不同，后二者只保持几秒到几小时。生物学上来讲，短期记忆是神经连接的暂时性强化，生理上的结构是反响回路（reverberatory circuit），而通过巩固后、可变为长期记忆。

根据Tulving的多重记忆系统理论，长期记忆分为内隐记忆和外显记忆。内隐记忆又可以称为程序性记忆，外显记忆又可以称为陈述性记忆。陈述性记忆包括语义记忆和情景记忆。

程序性记忆:关于如何做一件事情的记忆。

陈述性记忆:关于一些具体的事情和情形的记忆。

语义记忆:关于世界的一般知识和规律的记忆。

情景记忆:关于某一个时空中的事件和情景的记忆。

内隐记忆:一种无法在正常意识中表现出来,但通过一些手段可以测量的记忆。对内隐记忆的研究是20世纪90年代的研究热点。

长时记忆的信息提取形式有回忆和再认两种。加工的深度对记忆的效果有很大的影响。

此外，短期记忆主要由声码所构成，而长期记忆以意码为主要。

对于遗忘的原因有以下几种说法：

• 衰退说：认为记忆痕迹如果不巩固强化会随着时间推移变浅至消失。

• 干扰说：认为外界刺激的干扰导致记忆无法顺利提取出来。其中包括前摄抑制和后摄抑制。

• 压抑说：这是佛洛伊德精神分析法提出的一种说法，认为人通常不愿意回忆那些给自己带来创伤的经历。以至这类型的记忆会受到压制而无法回忆。

• 提取失败说：有人把人脑比作一个图书馆。记忆就是从图书馆里取书的过程。如果没有线索找不到书，图书就会就会隐身在图书馆无法看到，这就好比遗忘。遗忘是找不到合适的提取线索而发生的。

为了形成长期记忆，有数种可能的策略可将记忆内容由短期记忆移至长期记忆区。

1. 善用编码：因为长期记忆以意码为主，因此有意义的内容将有助于形成长期记忆。欲使短期记忆的内容产生意义，则需与旧有知识产生联结 (编码)，使内容与旧有知识产生挂勾，被赋予新的意义的旧有知识，更容易被置于长期记忆中。若无法在旧有知识中找到与新资讯相类同的讯息，则可以利用‘联想法’，将新资讯建构出意义，以帮助记忆。例如：背诵八国联军是哪八个国家时，使用各国的谐音“饿的话，每日熬一鹰”（俄德法美日奥意英）。如此背诵可以利用联想法将新资讯置入长期记忆中。
2. 善用复习：人类的记忆力并不佳，德国心理学家艾宾浩斯的研究成果遗忘曲线表明，多数人现下读的书，在二十分钟之后只记得其中六成，到了隔天更是只记得其中的三成。但之后遗忘的速度较为趋缓，到了一个月后还能记得其中的两成。可见，对‘记忆’而言，第一天是记忆的关键时刻。研究发现，如果在阅读后的九小时之内对阅读的内容做一次复习，则可以有效提升长期记忆量。

另外，睡眠被认为是形成良好结构的长期记忆的必要的因素。

• 长时程增强现象