Kognitiv behandling går ut på å håndtere seksualiteten slik at man ikke handler på sine lyster, og inngår også i Risk-Need-Responsivity Model. Denne formen for terapi har vist seg å ha signifikant effekt på tilbakefall blant barneovergripere. En meta-analyse av 43 studier, som sammenlighet barneovergripere som hadde fått behandling og barneovergripere som ikke hadde fått behandling, fant at kognitiv atferdsterapi førte til 41 % reduksjon av tilbakefall av seksuelle overgrep. En studie rapporterte at utgiftene til en slik behandling er langt lavere enn samfunnets kostnader dersom nye overgrep begås. En annen meta-analyse av 79 studier fant at overgripere som hadde gått i behandling hadde lavere tilbakefall av seksuelle overgrep enn de som ikke hadde gått i behandling. En studie som fulgte dømte overgripere over 25 år, fant at kognitiv behandling hadde over dobbelt så stor effekt på tilbakefall for barneovergripere (6,3 % for de med overgrep mot jenter, 9,4 % for de med overgrep mot gutter) enn personer dømt for voldtekt mot voksne (21,2 %). En annen meta-analyse fant positiv effekt av behandling for overgripere mot barn utenfor familien (mer sannsynlig pedofile i motsetning til incestovergripere).