Mielikuvitus on aistihavaintojen pohjalta järjestetyn tiedon uudelleen muokkaamista. Mielikuvitus johtuu aivoalueiden eri osissa sijaitsevien aistitoimintojen vuorovaikutuksesta.
Mielikuvitusta pidetään lähinnä ihmisen ominaisuutena, joka auttaa sitä selviytymään ympäristössään aiemmin oppimansa perusteella. Mielikuvitus auttaa hahmottamaan kokonaisuuksia ja elämän eri osa-alueita. Tieto, jota mielikuvituksen avulla jäsennetään voi itsessään olla osittain kuvitteellista eli muun mielikuvituksen tuotetta.