1972 schlug der estnisch-kanadische Psychologe Endel Tulving an der University of Toronto vor, das Langzeitgedächtnis sei nicht eine Sache, sondern zwei. Das semantische Gedächtnis trägt Allgemeinwissen — Paris ist die Hauptstadt Frankreichs, Wasser kocht bei 100 °C — Fakten, die an keinen bestimmten Lernmoment gebunden sind. Das episodische Gedächtnis trägt persönliche Ereignisse — was du gestern zum Frühstück gegessen hast, wo du am 11. September warst —, zeitlich und räumlich verankert und begleitet von einem Gefühl des Wiedererlebens. Die Unterscheidung war 1972 philosophisch und in den 1990er Jahren empirisch geworden, als amnestische Patienten und bildgebende Studien zeigten, dass sich beide Gedächtnisformen sauber dissoziieren ließen. Der Hippocampus erwies sich als unerlässlich für die Bildung neuer Episoden, während semantisches Wissen weiträumig über den Neokortex verteilt ist. Tulving hatte eine der grundlegendsten Trennlinien der Hirnarchitektur freigelegt.
Das deklarative Gedächtnis — dasjenige, das sich sprachlich beschreiben lässt — unterscheidet sich vom nicht-deklarativen (prozedurale Fertigkeiten, klassische Konditionierung, Priming) sowohl im neuronalen Substrat als auch in der Phänomenologie. Das episodische Gedächtnis trägt autonoetisches Bewusstsein — Tulvings Begriff für das Empfinden, ein Ereignis subjektiv wiederzuerleben —, räumlich-zeitlichen Kontext, Ich-Perspektive und eine hohe, mit der Zeit verblassende Lebendigkeit; es ist rekonstruktiv und darum verzerrungsanfällig. Das semantische Gedächtnis dagegen ist noetisch — Wissen ohne Wiedererleben —, ohne zeitlichen Anker, faktenförmig und über die Zeit relativ stabil. Der meistuntersuchte Fall ist Patient H.M. — Henry Molaison —, dem 1953 zur Eindämmung einer therapieresistenten Epilepsie der mediale Temporallappen beidseits entfernt wurde. Er konnte für den Rest seines Lebens (bis zu seinem Tod 2008) keine neuen Episoden mehr bilden, behielt aber sein vor der Operation erworbenes Allgemeinwissen, normales Kurzzeitgedächtnis, normales prozedurales Lernen und eine normale Intelligenz. Spätere Patienten haben das Bild verfeinert: Episodisches Gedächtnis bleibt stets hippocampusabhängig, während semantisches Wissen Erwachsener vor allem in neokortikalen Netzen liegt. Squires Standardmodell der Systemkonsolidierung nimmt an, dass neue Erinnerungen zunächst hippocampusabhängig sind und über Wochen bis Jahre hippocampusunabhängig werden, doch die retrograden Amnesie-Gradienten fallen flacher aus als vorhergesagt — daher die Multiple-Trace-Theorie (Nadel und Moscovitch), wonach episodisches Detail dauerhaft hippocampusabhängig bleibt. Die Bildgebung bestätigt die Dissoziation: Episodisches Enkodieren und Abrufen aktiviert Hippocampus und medialen Temporallappen, semantischer Abruf hingegen ein verteiltes linkshemisphärisches Netz. Die semantische Demenz — eine fokale Degeneration der vorderen Temporallappen — führt zum fortschreitenden Verlust semantischen Wissens bei zunächst erhaltenem episodischem Gedächtnis, also der genau umgekehrten Dissoziation zu H.M. Episodisches Zukunftsdenken nutzt weitgehend dieselbe Schaltung wie das episodische Gedächtnis; Amnesiker scheitern entsprechend auch am Vorstellen der Zukunft.
Das episodische Gedächtnis ist das vom normalen Altern am stärksten betroffene und das früheste Opfer der Alzheimer-Krankheit — der entorhinale Kortex zeigt unter den ersten Regionen Pathologie —, während das semantische Gedächtnis bis in späte Stadien weitgehend verschont bleibt. Schwierigkeiten, sich an jüngste Ereignisse zu erinnern, bei erhaltenem Allgemeinwissen, sind ein diagnostisches Leitsymptom der frühen Alzheimer-Erkrankung. Augenzeugenaussagen sind episodisches Gedächtnis unter hohem Druck, und ihr rekonstruktiver Charakter macht sie systematisch unzuverlässig. Das Innocence Project hat hunderte durch DNA-Beweise revidierte Fehlurteile dokumentiert, mit fehlerhafter Augenzeugenidentifikation als häufigster Ursache. Trauma und PTBS betreffen Episoden, die nicht normal konsolidieren; prolongierte Exposition und EMDR nutzen die Rekonsolidierung, um sie abzuschwächen. Systeme verteilten Wiederholens (Anki, Duolingo) zielen auf das semantische Gedächtnis und nutzen den Spacing-Effekt, den Ebbinghaus 1885 erstmals vermaß. KI-Gedächtnisarchitekturen in großen Sprachmodellen sind im Kern semantisch — Verallgemeinerungen ohne episodischen Kontext —, und Retrieval-Augmented Generation versucht, eine episodische Schicht auf das semantische Substrat aufzupfropfen.