该室主要研究人的认知心理活动，包括知觉、注意、学习、记忆、言语、思维、决策等过程，以及情绪对认知过程的影响，研究方法包括虚拟现实、眼动追踪、脑功能成像、行为观察等，目的是探讨认知活动的心理机制和神经基础，揭示人类心智的奥秘。研究成果可以应用于计算机视觉、语音工程、情感的识别等人工智能领域，为国家战略工程提供科学依据。长远目标包括探讨开发电子巡航、无人驾驶飞行器等国防创新技术的途径。本研究室的工作既可以服务于大众，如提高司机驾驶的安全性、鉴别与恢复认知障碍，还可以为航天员等特殊人群的选拔培训，飞机座舱、核电站控制室的人-机系统设计提供依据。
　　实验室现有创新岗位聘任的研究员5人、副研究员2人；5年后调整到创新岗位聘任的研究员10人、副研究员7人。