在思维过程中，根据已有判断经过分析与综合的作用引出新判断的能力即推理能力。
根据推理前提数量的不同，可以把推理分成直接推理和间接推理。推理还可根据思维进程的不同分为演绎推理、归纳推理、类比推理等。推理能力的发展明显地体现出个体思维发展的水平。
古茂盛(1988)研究发现，幼儿推理能力发展的一般特点表现为：幼儿在完成以实物为材料的作业时，开始表现出明显的推理思维活动，即以展现在他们眼前的实物为中介可推导出未知的实物来；在幼儿的直观思维中，知觉的规律如知觉的组织、情境、定势和目的等制约着推理的过程。
杨玉英(1983)对不同年龄组幼儿推理能力的发展水平做了研究，得出3岁组儿童基本不具备推理，4岁组儿童开始产生推理能力，5岁组儿童大部分具备初步的推理能力，6岁～7岁时几乎所有的儿童具有推理能力。而且，她提出了幼儿推理能力发展的3种水平：1．儿童只能根据较熟悉的非本质特性进行简单推理，4岁或5岁幼儿大都处于这级水平。2．可以在提示的条件下，运用展开的方式逐步发现事物间的本质联系，最后得出正确结论，大年龄幼儿中有一部分处于这级水平。3．可以独立而迅速地运用简约的方式进行正确的推理活动，这在幼儿末期才能出现。
到小学期，研究者从4个方面来分析小学生推理能力的发展，包括推理发生的范围、推理的步骤、推理的正确性以及推理品质的抽象概括性。
结果发现，随着儿童掌握了比较复杂的知识经验和语法结构，儿童推理范围的抽象度也在加大，推理的步骤也愈加简约，推理的正确性、合理性和推理品质的逻辑性也在增强。到青少年期，推理的方法更加丰富，推理能力又有了新的发展。青少年推理能力的发展又可归纳为4级水平，即直接推理为主→间接推理为主→迂回推理为主→按逻辑法则进行综合性推理。
初二学生多表现为直接推理为主，高一学生多掌握了多步骤的间接推理和迂回推理，高二学生的抽象综合推理水平有了较大的发展，但其抽象综合推理水平还是较低。其中，初二和高二表现为推理能力发展的关键期。