Rövid távú memória
A kutyák híresek arról, hogy az aktuális pillanatban élnek, és a konkrét események emlékezésének kapacitása általánosságban 10–20 másodpercre becsülhető. Emiatt a kutyák kiképzésekor fontos azonnali pozitív vagy negatív visszajelzést adni a cselekvéseikre. Ha a kutyája szétnyitotta a szemetet, amíg munka volt, három óra múlva utána szidalmazni, nagy része hatástalan, mert nem tudja visszahívni, mit rosszul csinált.
Hosszú távú memória
A legtöbb kutató egyetért abban, hogy a kutyáknak nincs epizodikus emlékezetük, azaz a múltbeli események visszahívásának képessége. A kutyák kiképzésének képessége azonban jelzi, hogy képesek emlékezni és cselekvőképessé tenni a nyelv- és kézjelekkel. Továbbá sok jelentettség van olyan esetekről, ahol 5 vagy több évvel ezelőtt elválasztott kutyák üdvözlik a gazdáikat, mintha soha nem vettek volna el. Még nem teljesen megértett, hogy ez valós hosszú távú emlékeztetést jelent-e az emberi értelemben. Inkább azt hiszik, hogy a kutyák az érzékeik kombinációját, valamint az alapvető túlélési instinctusukat használják a pozitív és negatív körülmények megjegyzésére. Ha a kutyája gazdája két évvel ezelőtt katonai szolgálatból tér vissza, és örvendetes üdvözléssel fogadják, valószínű, hogy a kutyája emlékszik a gazdája szagára, hangjára és külsejére, valamint az asszociációra, hogy a gazdája ételt, biztonságot és szeretetet adott.
Időérzékelés
A kutyák időmúlás érzékelése nagyon eltér az emberiektől. Habozó a kutatás ezen a területen, de úgy vélik, a kutyák az idejét biológiai ritmusuk szerint érzik, nem az óraszámolással. Például a kutyája nem tudja, hogy 8 óra telt el az utolsó evés óta, de hormonok, agyi aktivitás és testhőmérséklet kombinációja alapján tudja, hogy vacsora ideje.
Memóriateszt
Vannak egyszerű tesztek, amiket otthon végezhet a kutyája visszahívóképességének meghatározására. A rövid távú memóriát úgy tesztelheti, hogy paranccsal ültesse a kutyát egy átlagos szoba közepére. Tartson fel egy ételdarabot, és hagyja megfigyelni, ahogy valahol az szobában elrejti. Vezesse ki a szobából kb. 15 másodpercre, majd térjen vissza. Vegye le a pózát, és mértse, mennyi ideig tart, amíg meg nem találja a jutalmat. A hosszú távú memóriához rejtse el egy új ételdarabot, vezesse ki 5 percre, és mértse a megtalálás idejét. Minél gyorsabban találja a jutalmat, annál jobb az emlékezete.