艾宾浩斯在记忆心理学领域的研究，主要涉及下述几个方面：

识记

（1）查明识记无意义音节的速度与识记有意义材料的速度之间的差异。为了确定这种差异，他识记拜伦的《唐璜》一诗中的节段，每一段有80个音节。他发现大约需要读9次能记住一段。然后他识记80个无意义音节，发现完成这个任务几乎需要重复80次。于是他得出结论说，无意义材料的学习比有意义材料的学习在难度上几乎达到9倍。（2）材料的长度和数量对完全再现所必需的重复次数的影响。他发现，较长的材料需要次数较多的重复，也即需要较多的学习时间。而增加了所学音节的数量，使学习每一音节的平均时间显著增加。结论是，我们学习的材料愈多，所用的时间就愈长。（3）学习和回忆之间的时间历程。材料在学习后头几小时遗忘最快，随着时间的推延，材料遗忘越来越少，也即著名的艾宾浩斯遗忘曲线。除了这几个主要方面外，艾宾浩斯还研究过一些能影响学习和保持的其他变量，例如过度学习的影响、重复学习或复习的影响、音节表内的近距联想与远距联想的影响，等等。

1880年，艾宾浩斯受聘于柏林大学，在那里继续研究记忆，并重复和验证了他的早期研究。1885年，他出版《论记忆》一书，这本书是实验心理学史上最为卓越的研究成果之一，它开创了全新的研究领域。心理学史家E．G．波林评论道：“这是划时代的，不仅由于它所涉及的范围和文章风格的新颖，而且因为它立即被看作是实验心理学突破了研究高级心理过程的障碍。艾宾浩斯开创了一个新的领域……”