Koding og gjenhenting involverer flere prosesser, og det er tydelig at det er mer komplekst enn man tidligere har antatt. Forskning på dette er basert på funksjonelle avbildingsteknikker og pasienter med hjerneskade. I hjernen har man funnet ut at hvert hukommelsessystem er knyttet opp mot ulike deler av hjernen. Dette gir støtte for antagelsen om at det er snakk om delvis separate systemer. Det er likevel sånn at et hjerneområde kan være involvert i et hukommelsessystem på ulike måter: enten det er snakk om innkoding, lagring av informasjon, kontroll av hukommelsesrelevante prosesser eller for gjenhenting av informasjon.