التعلّم الإدراكي الحسي هو تعلّم المهارات الأفضل للإدراك الحسي. على سبيل المثال، تمييز نغمتين موسيقيتين عن بعضهما، أو تصنيف الأنماط المكانية والزمانية ذات الصلة بخبرات الحياة الواقعية مثل القراءة، أو إدراك العلاقات بين قطع الشطرنج، أو معرفة ما إذا كانت صورة الأشعة السينية تبيّن وجود ورم.
تشمل الصيغ الحسية كلًّا من الصيغ البصرية والسمعية واللمسية والشمية والذوقية. يُعتبر التعلّم الإدراكي الحسي أساسًا هامًا لإرساء العمليات المعرفية المعقدة (أي اللغة)، إذ يتفاعل مع الأنواع الأخرى من التعلّم بهدف إنتاج الخبرة الإدراكية الحسية. يقوم التعلّم الإدراكي الحسي على التغييرات في الدوائر العصبية. تبقى القدرة على التعلم الإدراكي الحسي موجودة طوال الحياة.