从生理心理学或神经生理学的角度对注意这一心理加工过程的有关研究及其看法。
它们大多是围绕注意的生理机制而展开的。20世纪70年代，在神经生理学研究的基础上提出了注意的丘脑网状核闸门理论。
该理论认为，中脑网状结构弥散地控制和调节脑的活动，对非随意注意有着重要意义，而内侧丘脑——额叶皮质系统则能对无关刺激引起的神经信息发生抑制作用，从而帮助选择性注意和有意注意的完成。在非随意注意和选择性注意、有意注意之间，是丘脑网状核起着闸门作用。
在非随意注意中，中脑网状结构表现出兴奋状态，引起了大脑皮质区的弥散性觉醒状态，但同时使丘脑网状核抑制，使得有机体只保持着非随意的注意状态；而当刺激反复作用后，内侧丘脑——额叶系统开始兴奋，从而引发丘脑网状核的兴奋，于是形成对无关刺激感受的抑制，使得有机体达到有意注意的水平。另外，在细胞电生理学研究的基础上提出了前运动中枢控制理论，认为注意的过程与前运动皮层以及顶盖前区或上丘脑中枢的功能有关。注意过程就是前运动中枢特异选择性不同效应的表现过程，当前运动中枢特异选择性表现为抑制时即产生被动注意或不随意注意，而当前运动中枢特异选择性表现为增强时则产生主动注意或随意注意。