Trí nhớ của trẻ được cải thiện đáng kể sau 2 tuổi. Đôi khi trí nhớ dài hạn của trẻ lứa tuổi mầm non có vẻ không ổn định, nhưng chúng có thể nhớ được rất nhiều thông tin nếu được gợi nhắc phù hợp.
Một trong những lí do khiến trẻ nhớ ít hơn người trưởng thành là vì chúng không thành thạo bằng người lớn trong nhiều lĩnh vực, nhưng lượng tri thức đang tăng trưởng của chúng là nguồn lực giúp cải thiện khả năng ghi nhớ. Ví dụ, khả năng nhớ lại những gì đã thấy trong chuyến thăm thư viện của một đứa bé phụ thuộc rất nhiều vào những gì chúng biết về thư viện, như vị trí của các loại sách được sắp xếp theo từng chủ đề, làm sao để kiểm tra sách, và nhiều điều khác. Nếu một đứa trẻ gần như không biết gì về thư viện, nó sẽ khó lòng nhớ được những gì đã nhìn thấy trong chuyến thăm đó.
Thuyết dò theo dấu mờ (fuzzy trace theory) gợi ra một hướng khác về cách thức phát triển của trí nhớ suốt thời thơ ấu. Ta biết trẻ nhỏ có khuynh hướng mã hoá, lưu trữ và khôi phục lại các dấu vết một cách nguyên vẹn, trong khi trẻ ở độ tuổi tiểu học bắt đầu dùng cách ghi nhớ đại ý. Việc ghi nhớ đại ý giúp tăng cường khả năng lần dò lại các kí ức. Các nguồn lực giúp cải thiện trí nhớ của trẻ bao gồm sự thay đổi biên độ nhớ và các chiến lược được chúng sử dụng.