Miller menemukan bahwa orang memiliki keterbatasan dalam mengingatitem angka agar tetap aktif dalam memori mereka dan kapasitas yang terbatas ini memengaruhi performa mereka dalam berbagai tugas . Sebuah teori yang diusulkan oleh Atkinson dan Shiffrin (1968, 1971) yng menekankan pada interaksi antara penyimpanan sensoris, memori jangka pendek (STM), dan memori jangka panjang (LTM).
Memori jangka pendek bersifat terbatas baik dalam kapasitas maupun durasi. Informasi akan hilang dalam waktu 20-30 detik jika tidak diulang-ulang. STM dibutuhkan ketika kita menyelesaikan sebagian besar tugas-tugas kognitif yang mencerminkan peran penting STM sebagai sebuah memori kerja (working memory) yang menjaga dan memanipulasi informasi. STM juga dapat menggabungkan informasi, baik dari lingkungan maupun LTM kapanpun seseorang mencoba mempelajari informasi baru, membuat keputusan atau menyelesaikan masalah.
Memori jangka pendek mempunyai beberapa keterbatasan yang memebedakannya denganmemeori jangka panjang. Pertama, STM menghasilkan lupa dengan cepat, karena item tersebut tidak diulang-ulang. Penyebab terjadinya lupa karen interferensi. Kedua adalah masalah kapasitas. Miller mengidentifikasikan keterbatasan kapasitas hanya memuat tujuh chunk. Chunk merupakan sekelompok item yang tersimpan dalam unit LTM.
Sedangkan memori jangka panjang (LTM), memiliki kapasitas yang itdak terbatas dan dapat menahan informasi dalam jangka waktu yang lebih lama, namun sering kali memerlukan usaha yang keras agar dapat memasukan informasi ke memori ini. Atkinson dan Shiffrin memperhitungkan bahwa adanya efek posisi serial, mengingat lebih baik kata-kata di awal daftar dapat dijelaskan dengan adanya penyimpanan kata-kata tersebut di LTM, dan mengingat lebih banyak kata-kata di akhir daftar dapat dijelaskan dengan aadnya penyimpanan kat-kata tersebut.
Para psikolog juga pernah menekankan perbedaan yang ketiga, yaitu berdasarkan perbedaan dalam kode-kode memori. Mereka berpendapat bahwa ada dua kode dalam memori, yaitu kode akustik (acoustik code) dan kode sematik (sematic code). Akustik (acoustik code), kode yang berdasarkan bunyi. Kode ini merupakan kode memori yang dominan dalam STM. Sedangkan kode sematik (sematic code), kode yang berdasarkan makna. Kode ini merupakan kode yang dominan dalam LTM.
