Câinii sunt animale uimitoare, prezentând adesea unele dintre aceleași trăsături de personalitate și nuanțe ca și oamenii. Este probabil din cauza acestor trăsături și comportamente că oamenii devin atât de strâns atașați de tovarășii lor canini. Spre deosebire de oameni, însă, este dificil să studiezi funcționarea interioară a minții unui câine. Totuși, este evident că câinii au capacitatea de memorie pe termen lung, chiar dacă aceasta diferă de cea a memoriei umane pe termen lung.
Memoria pe termen lung este stocarea informațiilor pentru a fi recuperate la o dată ulterioară. Este ceea ce permite unei persoane să știe că un câine are patru picioare fără să se gândească la asta. Oamenii au, evident, o capacitate mai mare de acest tip de memorie și pot organiza și stoca informații diferit decât câinii. Câinii își arată capacitatea de memorie pe termen lung prin modul în care învață să facă lucruri care nu sunt în natura lor. De exemplu, dresajul în casă este un comportament care nu este firesc pentru câini, dar ei sunt totuși capabili să învețe.
Când informațiile sunt stocate în memoria pe termen lung, neuronii se activează în creier. Acest tip de memorie este direct legat de învățarea pe tot parcursul vieții, iar câinii sunt cu siguranță capabili să învețe. Prin urmare, este de la sine înțeles că câinii au amintiri de lungă durată. Câinii învață prin asociere între comportamente și răspunsurile stăpânilor lor sau alți factori din mediul lor.
Dacă un câine este lăudat pentru comportamentul său, el face o asociere pozitivă și stochează acea asociere în banca sa de memorie pe termen lung. Similar oamenilor, laudele și recompensa par să ajute câinii să mute rapid informațiile de la memoria pe termen scurt la cea pe termen lung. Antrenamentul câinilor, în special al câinilor de terapie și ajutor, se bazează pe capacitatea câinelui de a învăța rapid și de a reține ceea ce au învățat.