Bruner dalam teorinya memiliki dua asumsi dimana proses mendapatkan pengetahuan merupakan suatu proses interaktif dan individu mengkonstruksi pengetahuannya dengan menghubungkan informasi yang masuk dengan informasi yang sudah disimpan sebelumnya. Ada tiga proses dalam belajar yang berlangsung hampir bersamaan diantaranya yaitu memperoleh informasi baru, transformasi informasi, dan mencari relevansi serta ketepatan pengetahuan. Informasi baru merupakan penambahan dari informasi yang dimiliki sebelumnya dan mungkin berlawanan dengan info yang dimiliki sebelumnya. Pada proses transformasi pengetahuan, informasi atau pengetahuan yang dimiliki akan diproses untuk beradaptasi dengan hal-hal baru. Pada proses mencari relevansi atau ketepatan pengetahuan, individu memberikan penilaian terhadap pengetahuan yang dimiliki untuk digunakan untuk memahami gejala lain yang terjadi.
Bruner menekankan perkembangan kognitif berfokus pada interaksi manusia dengan lingkungan yang menghasilkan suatu pengalaman. Individu melalui tiga sistem keterampilan untuk mencapai kemampuan yang dianggap sempurna. Ketiga sistem tersebut disebut tiga cara penyajian (modes of presentation) yaitu enaktif, ikonik, dan simbolik. Bruner menjelaskan perkembangan anak usia dini dalam tiga tahap. Tahap pertama adalah enaktif (0-2 tahun) dimana anak mempelajari lingkungan dari eksplorasi lingkungan dan menggunakan pengetahuan motorik seperti sentuhan, genggaman, meremas, dan sebagainya. Tahap kedua adalah tahap ikonik (2-4 tahun) dimana anak belajar melalui gambar dan visualisasi verbal. Tahap ketiga adalah tahap simbolik (5-7 tahun) dimana anak telah mampu memiliki pemahaman terkait simbol dan konsep seperti bahasa dan angka sebagai representasi simbol.
Ketika anak belajar melakukan kegiatan yang bersifat manipulatif, ini bisa di masukan pada tahap enaktif. Biasanya anak akan melakukannya tanpa menggunakan kata-kata ataupun menggunakan pikiran. Melalui segala respon motorik anak, metode ini menggunakan peristiwa yang sudah lalu. Contohnya anak akan mengetahui cara menggunakan sepeda, hal pertama yang dilakukan ketika menaiki sepeda, cara menggerakan tangan dan kaki saat bersepeda dan juga bagaimana cara menghentikan sepeda.
Anak dapat melakukan segala kegiatan berdasarkan internal pikiran yang mereka miliki merupakan tahap ikonik. Contohnya ketika seorang guru menunjukkan gambar segitiga kepada anak. Gambar tersebut tidak menjelaskan secara utuh bagaimana karakteristik dari segitiga itu dan juga macam-macam segitiga karena hanya sebagai perwakilan kesegitigaan secara konsep dan secara definitive. Untuk tahap simbolik, lebih difokuskan pada kemampuan anak dalam melihat objek dari sebuah pernyataan, juga memperlihatkan sebuah kombinasi yang bersifat alternative.
Salah satu model pembelajaran Jerome Bruner dikenal dengan nama discovery learning. Bruner menganggap bahwa manusia aktif dalam mencari pengetahuan dan memberikan pengalaman terbaik kepada manusia itu sendiri. Bruner menjelaskan bahwa proses belajar seharusnya menciptakan situasi agar individu dapat belajar dari pengalaman sendiri dan eksperimen yang sesuai dengan dirinya. Dengan aktif belajar atau mengalami sendiri maka pengetahuan tersebut akan bertahan lebih lama atau lebih mudah diingat. Selain itu, dapat meningkatkan kemampuan penalaran manusia dan berfikir secara bebas sehingga mengarah pada penemuan bebas (free discovery learning). Aspek yang penting dalam teori belajar Bruner adalah cara manusia berinteraksi dengan lingkungan, perkembangan mental manusia, pemikiran secara logika, penggunaan istilah untuk memahami pengetahuan, dan pemikiran metakognitif.
Dalam discovery learning dituntut pengulangan sehingga ada istilah kurikulum spiral. Kurikulum ini menuntut pendidik untuk memberi materi secara bertahap dari yang sederhana menuju yang lebih kompleks dan hal tersebut dilakukan secara berulang hingga peserta didik memahami pengetahuan secara utuh. Anak akan membentuk konsep dengan melihat benda berdasarkan persamaan dan perbedaannya. Dalam discovery learning ini, guru memiliki peran dalam merencanakan pelajaran yang terpusat pada masalah yang tepat untuk dianalisa oleh siswa. Cara penyajian materi juga perlu disesuaikan dengan taraf perkembangan kognitif siswa. Metode discovery learning memiliki kelebihan dimana dapat meningkatkan keingintahuan siswa. Selain itu, metode ini membuat siswa belajar untuk menyelesaikan masalah secara mandiri dan meningkatkan penalaran siswa. Langkah-langkah pembelajaran discovery learning yaitu menentukan tujuan pembelajaran, melakukan identifikasi karakteristik siswa, memilih materi pelajaran, menentukan topik pelajaran, mengembangkan bahan belajar dan mengatur topik dari yang sederhana menuju topik yang kompleks.
