У дошкольников заметно увеличивается объем непроизвольной памяти, поэтому им легко запоминать достаточно большой объем информации без специально поставленной цели.
Эмоционально-насыщенный материал старшие дошкольники по-прежнему запоминают лучше и надолго, могут передать содержание картинки по памяти.
Отмечаются гендерные различия: у девочек объем памяти больше, чем у мальчиков, и характеризуется большей произвольностью и устойчивостью.
Наряду с наглядно-действенным и наглядно-образным активно развивается словесно-логическое мышление. Логические операции (сравнение, анализ, синтез, классификация, сериация) претерпевают качественные изменения.
В 6–7 лет у детей уже достаточно сформированы обобщенные представления о свойствах различных предметов и явлений. Старшие дошкольники способны использовать обобщенные наглядные средства (схемы, чертежи и пр.), осуществлять сериацию (упорядочивать предметы или явления) не только по убыванию или возрастанию конкретного существенного наглядного признака предмета или явления (цвет, величина и др.), но и какого-либо непосредственно не наблюдаемого признака.
В основу классификации также берутся существенные и непосредственно не наблюдаемые признаки (например, родо-видовая принадлежность: «мебель», «одежда», «домашние животные»).
При описании сюжета на картинке дети могут рассказать не только о том, что изображено, но и о событиях, которые могли быть ранее или после изображенного на картинке события.
Появляются первые понятия, которые опираются на непосредственный опыт ребенка и связаны с функциональным назначением предметов.
Например, они могут объединить рисунок собаки с группой «дикие животные», потому что собака тоже может жить в лесу, а изображение девочки объединяют с изображением куклы, потому что она с ней играет.
Дети проявляют активность и испытывают радость открытия в разрешении проблемных ситуаций, в проведении элементарных опытов, экспериментировании (с водой, снегом, воздухом, звуками, магнитами, увеличительными стеклами и т. п.), в развивающих играх, разгадывании загадок. В общении со взрослыми постоянно задают вопросы познавательного характера.
К 7 годам преодолевается эгоцентризм детского мышления: ребенок начинает видеть предмет или какую-либо ситуацию с позиции другого человека, способен услышать точку зрения другого человека.
В старшем дошкольном возрасте отмечаются гендерные различия в развитии мышления. У девочек более развит вербальный интеллект, чем у мальчиков. Мышлению девочек свойственна детальность и конкретность. Мальчики в большей степени мотивированы на поисковую деятельность и предпочитают нестандартное решение задач. Девочки в значительной степени ориентированы на результат и типовое решение задач.