从20世纪60年代以来，心理学家对注意的选择功能进行了大量的研究，提出了一系列理论模型。这些理论解释了注意的选择作用的实质，以及人脑对信息的选择究竟发生在信息加工的哪个阶段上。
1.过滤器理论
1958年，英国心理学家布罗德本特根据双耳分听的一系列实验结果，提出了解释注意的选择作用的一种理论：过滤器理论。布罗德本特认为：神经系统在加工信息的容量方面是有限度的，不可能对所有的感觉刺激进行加工。当信息通过各种感觉通道进入神经系统时，要先经过一个过滤机制。只有一部分信息可以通过这个机制，并接受进一步的加工;而其他的信息就被阻断在它的外面，而完全丧失了。布罗德本特把这种过滤机制比喻为一个狭长的瓶口，当人们往瓶内灌水时，一部分水通过瓶颈进入瓶内，而另一部分水由于瓶颈狭小，通道容量有限，而留在瓶外了。这种理论有时也叫瓶颈理论或单通道理论。
2.衰减理论
过滤器理论得到了某些实验事实的支持，但进一步研究发现，这种理论并不完善。例如，在双耳分听的研究中，有研究发现来自非追随耳的信息仍然受到了加工。
基于日常生活观察和实验研究的结果，特瑞斯曼提出了衰减理论。衰减理论主张，当信息通过过滤装置时，不被注意或非追随的信息只是在强度上减弱了，而不是完全消失。特瑞斯曼指出，不同刺激的激活阈限是不同的。有些刺激对人有重要意义，如自己的名字、火警信号等，它们的激活阈限低，容易激活，当它们出现在非追随的通道时，容易被人们所接受。
特瑞斯曼的理论与布罗德本特的理论对过滤装置的具体作用有不同的看法，但两种理论又有共同的地方：两种理论有相同的出发点，即主张人的信息加工系统的容量有限，因此，对外来的信息必须经过过滤或衰减装置加以调节;两种理论都假定信息的选择发生在对信息的充分加工之前。只有经过选择以后的信息，才能受到进一步的加工、处理。
3.后期选择理论
多伊奇等人提出了选择性注意的另外一种观点：后期选择理论，后由诺曼加以完善。这种理论认为，所有输入的信息在进入过滤或衰减装置之前已受到充分的分析，然后才进入过滤或衰减的装置，因而对信息的选择发生在加工后期的反应阶段。后期选择理论有时也叫完善加工理论、反应选择理论或记忆选择理论。
4.多阶段选择理论
过滤器理论、衰减理论及后期选择理论都假设，注意的选择过程发生在信息加工的某个特定阶段上，这意味着信息加工系统是非常刻板的。约翰斯顿等人提出了一个较灵活的模型， 认为选择过程在不同的加工阶段上都有可能发生。这就是多阶段选择理论。这一理论的两个主要假设是：①在进行选择之前的加上阶段越多，所需要的认知加工资源就越多;②选择发生的阶段依赖于当前的任务要求。
