A dor, assim como a febre e a fadiga, atuam como aletas fisiológicos eficazes para manutenção da segurança homeostática, no entanto, de forma severa é considerada um agente estressor que pode alterar estados emocionais e funções cognitivas e memória. O comprometimento das funções de memória relacionadas a dor pode ser explicado a partir da competição existente no processamento entre dor e as atividades cognitivas simultaneamente. Este estudo teve por objetivo analisar a relação multidimensional e multifatorial existente em relação a dor diante dos processos de cognição e memória e discutir os achados pertinentes na literatura visando uma síntese do que há de mais pertinente na literatura científica. Trata-se de um estudo de revisão de literatura do tipo integrativa. os resultados sintetizados nessa pesquisa serão informações retiradas dos vinte e três artigos selecionados e lidos na íntegra. A experiência dolorosa é exposta como fator de grande relevância para o aparecimento de problemas cognitivos e de memória, principalmente, quando as características dessa dor implicam na persistência sensorial, especificamente, nas dores crônicas. Diante dos achados, pode-se concluir que é inegável a relação existente entre dor, cognição e memória. A intensidade da sensação dolorosa determina o domínio do impacto cognitivo, abrangendo principalmente funções executivas e a memória de trabalho.