I denne fase, der vejledende er fra barnet er fyldt to til det er syv, kan barnet begynde at forstå symboler og dermed kan det eksempelvis lade som om, det sover. Samtidig kan barnet relatere en ting til en situation. Sproget udvides endvidere og barnet kan bedre placere sig i omverdenen, men barnet er dog kun i stand til at se omverden fra egen synsvinkel.  Det formelt-operationelle periode Fasen starter i ca.11 års alderen og varer resten af livet. Denne fase er slutpunktet for den kognitive udvikling, dog udvikles den stadig i takt med, at barnets viden om verdens faktiske forhold øges. Barnet begynder i denne fase at kunne tænke logisk, abstrakt og forestille ting, der ikke er der. Det kan desuden opstille hypoteser, tanker og forestillinger. Barnet kan desuden arbejde med syllogismer som "mor kan ikke flyve, stenen kan ikke flyve, mor=sten" og tænke over sin egen tænkning (miniforskning). Piaget mener, at barnet nu handler overfor den fysiske omverden på samme måde som den naturvidenskabelige forsker og det forholder sig til problemer som en lille logiker. Eksempel på syllogisme: Får barnet at vide, at bananer kun kan vokse hvor der er meget varmt og, at der er meget koldt på Grønland, vil barnet unden tvivl svare, at bananer ikke kan vokse på Grønland. -Selvom barnet hverken har været på Grønland eller set en bananplante.