記憶痕跡是一箇用來解釋記憶保持的假設機制。它基於這樣的觀點，即經驗或信息在心理上留下某種形式的痕跡，這些痕跡有助於記憶的保持。英國經驗主義哲學家洛克提出了這一概念，他認爲經驗在心理的白板上“書寫”，而經驗的痕跡必定存在於心的某處。
從腦神經生理學的角度來看，記憶痕跡的研究是近30多年纔開始的事情。當代理論認爲，神經元可以形成新的聯結或網絡作爲新經驗的結果，並且這些新網絡一旦形成就會持續下去。生理心理學家提出了鞏固論、突觸增長說、細胞內脫氧核糖核酸與核糖核酸變化說以及反響迴路說等來解釋記憶痕跡的形成和保持。
記憶痕跡的概念也被心理學者用來解釋學習、記憶、遺忘的過程。他們認爲學習活動後，大腦會留下一些痕跡，這些痕跡是學習的結果，會使大腦皮質產生不同的皺紋。如果學習後一段時間不再練習，原來的痕跡會逐漸消失，形成遺忘。
記憶痕跡的概念包括識記、保持、再認和回憶四個過程。識記是事物或經驗在腦子裏留下痕跡的過程，保持是這些痕跡在大腦中免於消失的過程，再認和回憶則是記憶痕跡的顯現過程。