Kognitivní mapa je charakterizována jako mentální reprezentace fyzického prostředí především z hlediska prostorových vztahů mezi objekty v prostředí. Jedná se o vlastní představu živočicha o uspořádání prostoru. Pojem poprvé použil E. C. Tolman v roce 1948 a vysvětluje jeho prostřednictvím vztah prostoru a prostředí. Jeho výzkumy jsou známé hlavně z hlediska orientace myši v bludišti.
V kognitivní mapě jsou definovány pouze nezbytné faktory, jež přesně ovlivňují kognitivní mapu organismu: vzdálenost, velikost, místo, tvar a sociálně kulturní faktory. Znalosti dominant neboli mezníků (z angl. landmark knowledge) jsou charakterizovány jako informace o jednotlivých znacích konkrétního místa, které mohou být snadno uloženy jak v reprezentaci představ, tak výroků. Znalosti určení cesty (z angl. route-road knowledge) mají naopak procedurální charakter a představují kódování specifických směrů a tras přesunu z místa A do místa B. Třetí typ znalosti, tzv. přehledová (z angl. survey knowledge), souvisí s dovedností určovat vzdálenosti mezi jednotlivými mezníky.
Představte si to asi takto:
Představte si výškovou budovu, kde všechna patra jsou podobně uspořádáná. Jak poznáte, že jste vystoupili ve správném patře? Když se otevřou dveře výtahu, zorientujete se podle konkrétních "věcí", např. barvy stěn, židle, obrázku a zároveň se Vám vybaví přibližná cesta, kudy se máte vydat po budově, abyste došli na správné místo a kognitivní mapy v naší mysli jsou vytvořeny i tak, abychom dokázali alespoň přibližně odhadnou vzdálenosti a to v závislosti na předchozí zkušenosti, nebo zkušenosti podobné.