Ilmu kognitif atau dikenal juga sains kognitif adalah studi antardisiplin dan ilmiah tentang budi dan kecerdasan. Ilmu kognitif meneliti sifat, tugas, dan juga fungsi kognisi (dalam arti luas). Ilmu kognitif meliputi metode psikologi, linguistik, filsafat, ilmu komputer, kecerdasan buatan, ilmu saraf, dan antropologi. Syarat kognisi seperti yang digunakan oleh para ilmuwan kognitif, mengacu pada berbagai jenis pemikiran, termasuk yang terlibat dalam persepsi, pemecahan masalah, pembelajaran, pengambilan keputusan, penggunaan bahasa, dan pengalaman emosional.
Tujuan dari ilmu kognitif adalah untuk memahami prinsip-prinsip kecerdasan dengan harapan akan menghasilkan pemahaman yang lebih baik tentang pikiran dan pembelajaran sehingga dapat mengembangkan perangkat cerdas. Ilmu kognitif dimulai sebagai gerakan intelektual pada tahun 1950-an yang sering disebut sebagai revolusi kognitif.