Le concept de mémoire de travail est issu de travaux déjà anciens sur la mémoire, à travers notamment la distinction entre mémoire à court terme et mémoire à long terme. Articulé avec certaines conceptions de l'attention, il est devenu un élément central de beaucoup de théories, générales ou spécifiques, du fonctionnement cognitif. Souvent critiqué pour ce côté «fourre-tout», il n'en est pas moins à l'origine d'élaborations théoriques et de recherches empiriques, qui en font l'un des secteurs les plus prolifiques de la psychologie cognitive.

La première partie de ce livre présente les fondements théoriques et empiriques du concept de mémoire de travail, et les principales théories qui l'utilisent : la théorie de Baddeley, mais aussi les théories centrées sur la notion d'activation de traces multiples, et non sur la distinction de composantes indépendantes. Le concept est devenu une référence essentielle de certains courants de recherche en neuropsychologie cognitive : la présentation de ces travaux permet de faire le point sur l'état actuel de la recherche concernant le «contrôle» en mémoire de travail.

Une seconde partie présente de manière synthétique l'essentiel des recherches qui, dans différents domaines de la psychologie cognitive, exploitent la notion de mémoire de travail pour rendre compte des activités cognitives. Cette partie commence par un bilan des méthodes et paradigmes de recherche qui se réfèrent à la notion, puis présente des travaux sur le langage, la résolution de problème, le développement cognitif, et enfin les travaux qui cherchent à rendre compte des aspects différentiels et comparatifs du fonctionnement cognitif à travers l'étude de la mémoire de travail.