"Nous nommerons opérations les actions intériorisées ou intériorisables, réversibles et coordonnées en structures totales" (Etudes d’épistémologie génétique, volume 2, p. 45).

Du point de vue de la psychologie génétique, les opérations sont des activités par lesquelles le sujet organise en pensée et en acte la réalité concrète (il classe ou ordonne les objets de cette réalité), la transforme (en agissant sur les propriétés spatiales ou physiques de ces objets), l’explique (en attribuant à cette réalité des opérations dont les lois de composition sont similaires aux lois de regroupement de ses opérations), ou encore par lesquelles le sujet organise ou transforme les opérations précédentes au moyen desquelles il agissait sur la réalité concrète.

Piaget distingue différentes familles d’opérations, les unes portant sur le discret, d’autres sur l’infralogique, d’autres encore sur ces deux premières familles d’opérations. Les deux premières familles constituent le domaine des opérations concrètes (elles portent sur la réalité concrète); la troisième famille porte sur le domaine des opérations formelles (formel signifiant alors ici que les contenus sur lesquels portent les opérations concrètes ne sont pas les objets sur lesquels portent les opérations de cette troisième famille, bien qu’ils puissent être, et qu’ils soient généralement, impliqués par cette activité au second degré que sont les opérations sur des opérations).

Notons enfin que les opérations attribuées par le sujet à la réalité extérieure en vue d’expliquer les transformations dont elle est l’objet peuvent refléter les lois des regroupements d’opérations formelles aussi bien que celles qui concernent les opérations concrètes.