Использование модели «чёрного ящика» в когнитивной психологии даёт следующие преимущества:

• Возможность определить устройство того, что не поддаётся объективному научному исследованию. 2 В качестве сложной системы выступает человеческий организм, а под внутренним устройством понимают психические и нейрофизиологические процессы. 2
• Возможность предсказывать поведение объекта. 1 Наблюдая за поведением объекта и, если потребуется, выполняя активные эксперименты над ним, можно достигнуть такого уровня знаний свойств объекта, чтобы иметь возможность предсказывать изменение его поведения при любом заданном входном воздействии. 1
• Возможность установить закономерность обработки информации. 1 Сравнивая то, что на входе и то, что на выходе, можно фактически установить закономерность обработки информации и определить, какой модели она соответствует. 1