Tähelepanu ja teadvuse vaheline seos on intiimne. Kuigi neid psühholoogilisi termineid kasutatakse mitteametlikus kõnes ja kirjutamises mõnikord sünonüümidena, on need väga erinevad. Teadvus on lihtsalt teadveloleku seisund. Tähelepanu seevastu nõuab, et aju töötlemisvõime oleks teadlikult suunatud sissetuleva konkureeriva teabe filtreerimisele või eraldamisele.
Füsioloogiliselt öeldes on teadvus ärkveloleku või mitteteadvuse olek. Teadvus erineb alateadvusest ka selle poolest, et teadvuse seisundis olev inimene saab oma vaimsetele kogemustele vahetult juurde pääseda ja neist teada anda. Toimiva inimese jaoks on teadvus normaalne loomulik seisund ja selle saavutamiseks ei ole üldjuhul vaja pingutada.
Tähelepanu võib kõige paremini illustreerida klassikaline “kokteilipeo fenomen”, mis näitab, kuidas inimene ruumis, mis on täis inimesi kõnelemas, suudab keskenduda ühele vestlusele. Tähelepanu saavutamiseks on vaja nii teadvust kui ka pingutust. Teisisõnu, inimene võib olla täielikult teadlik, kuid mitte pöörata tähelepanu, kuid inimene ei saa olla tähelepanu pööratud ilma teadvuseta.
Kognitiivne psühholoogia on psühholoogia haru, mis uurib kõrgemaid vaimseid protsesse, nagu tähelepanu, teadvus, arutluskäik, keel ja mälu. Just selles distsipliinis on kõige lihtsam leida arutelu tähelepanu ja teadvuse vahelise seose üle. Tähelepanu osas püüavad kognitiivsed psühholoogid määratleda, millal filtreerimisprotsess algab ja lõpeb ning millal selektiivne tähelepanu on seotud. Püsivat teadvust võib pidada pingutuseta ja lõputuks seni, kuni inimene on täiesti ärkvel, kuid püsivat ja valvsat tähelepanu kauem kui 20 minutit on väga raske säilitada. Kognitiivsed psühholoogid seavad teadvusele piirid, rõhutades, et teadvust saab piirata teatud töötlemise tasemetega.
Tähelepanu ja teadvuse teoreetilise seose üle käib märkimisväärne teaduslik arutelu ning paljud teooriad on selgelt vastu. Näiteks kuigi paljud teadlased nõustuvad, et tähelepanu ja teadvus on erinevad, väidavad mõned, et ilma tähelepanuta on teadlik tajumine võimatu. Teised väidavad, et tähelepanu on võimalik ilma teadvuseta ja väidavad, et eksperimentaalsed andmed kinnitavad nende väiteid.
Teatud määral on erinevad teooriad, ükskõik kui huvitavad ja väärtuslikud, argumendid semantika üle. Praktilise või võhiku seisukohast on tähelepanu ja teadvuse seos nagu hajutatud valguse ja fokuseeritud valguse erinevus. Inimene võib teadlikult sisse lülitada taskulambi, et näha, mis on pimedas kohas, ja seejärel fokuseerida valgusvihu, et vaadata lähemalt midagi, mis on tema tähelepanu köitnud.