Psi su nevjerojatne životinje, često pokazuju neke od istih crta osobnosti i nijansi kao i ljudi. Vjerojatno zbog ovih osobina i ponašanja ljudi postaju tako blisko vezani za svoje pseće drugove. Međutim, za razliku od ljudi, teško je proučavati unutarnje djelovanje psećeg uma. Ipak, očito je da psi imaju sposobnost dugotrajnog pamćenja iako se razlikuje od dugoročnog ljudskog pamćenja.
Dugotrajno pamćenje je pohrana informacija za kasnije pronalaženje. To je ono što omogućuje osobi da zna da pas ima četiri noge, a da o tome ne razmišlja. Ljudi očito imaju veći kapacitet ove vrste memorije i mogu organizirati i pohranjivati informacije drugačije od pasa. Psi pokazuju svoju sposobnost dugotrajnog pamćenja načinom na koji uče raditi stvari koje nisu u njihovoj prirodi. Na primjer, kućni trening je ponašanje koje nije prirodno za pse, ali oni ipak mogu naučiti.
Kada se informacija pohrani u dugotrajnu memoriju, neuroni se aktiviraju u mozgu. Ova vrsta pamćenja izravno je povezana s cjeloživotnim učenjem i psi su sasvim sigurno sposobni za učenje. Stoga je logično da psi imaju dugotrajna sjećanja. Psi uče povezivanjem između ponašanja i reakcija njihovih vlasnika ili drugih čimbenika u svom okruženju.
Ako psa pohvale za njegovo ponašanje, on stvara pozitivnu asocijaciju i pohranjuje tu asocijaciju u svoju banku dugotrajnog pamćenja. Slično kao kod ljudi, čini se da pohvale i nagrade pomažu psima da brzo prenesu informacije iz kratkoročnog u dugotrajno pamćenje. Odgajanje pasa, posebno pasa za terapiju i pomoćnika, oslanja se na sposobnost psa da brzo uči i zadrži ono što je naučio.