Was in der Linguistik die Psycholinguistik ist, ist in der Psychologie die Kognitionspsycholgie. Immerhin beziehen sich bestimmte Disziplinen der Sprachwissenschaft(en) vornehmlich auf die Ansätze von Psychologen, was auch daran liegt, dass die Psycholinguistik noch keine sehr lange Tradition hat (die Psychologie hat in dieser Hinsicht einen Vorsprung). Thema ist in jedem Fall, wie solche Wesen, die zu Kognitionen fähig sind (d.i. meistens, aber nicht nur der Mensch), Sprache verarbeiten. Lebewesen sind genau dann zu einer solchen Informationsverarbeitung fähig, wenn sie ein Gehirn plus verlängertes Rückenmark besitzen.

Da häufig der Mensch im Fokus der Kognitionswissenschaften steht, geht es zumeist darum, wie der Mensch (sprachliche) Entitäten verarbeitet. Neben der "einfachen" Perzeption (Wahrnehmung) von Objekten geht es um das Verstehen sprachlicher Akte und das Ziehen von Inferenzen (Schlussfolgerungen im Sinne der Logik). Ziel ist es, kognitive Prozesse in ihrer Breite und Tiefe zu verstehen, aber auch, diese mithlife geeignter Methoden zu simulieren.

Ein interessanter Bereich (der durchaus der Psycholinguistik oder kognitiven Psychologie zugeschrieben werden kann) ist sicherlich die Klinische Linguistik, die sich mit der Diagnostik und Therapie von Sprach-, Sprech-, Stimm- und Schluckstörungen beschäftigt, im Unterschied zur Logopädie jedoch verstärkt wissenschaftlich arbeitet.

Mentale Repräsentationen