Le due principali teorie dietro l'effetto Stroop sono la velocità della teoria dell'elaborazione e la teoria dell'attenzione selettiva. Altre teorie includono l'ipotesi di automaticità, la teoria del collo di bottiglia e la teoria dell'elaborazione parallela distribuita.
L'effetto Stroop è l'interferenza nel cervello quando riceve informazioni contrastanti. L'effetto è dimostrato chiedendo ai soggetti di leggere le parole colorate scritte in diversi colori. Quando ai soggetti viene chiesto di dare un nome al colore piuttosto che leggere la parola, l'effetto Stroop dimostra che il tempo di reazione diminuisce.
La velocità della teoria dell'elaborazione afferma che gli esseri umani leggono le parole più velocemente di quanto non riconoscano i colori. La teoria è che gli umani apprendono che le parole sono più importanti dell'identificazione del colore, quindi il cervello legge automaticamente la parola prima. Quando ai soggetti viene chiesto di nominare il colore, invece, c'è un ritardo nella risposta.
La teoria dell'attenzione selettiva afferma che il cervello ha bisogno di più informazioni per identificare un colore che non per leggere una parola. Questa teoria ipotizza che leggere le parole sia automatico, quindi il cervello lo fa per primo.
L'ipotesi di automaticità, che è simile alla teoria dell'attenzione selettiva, teorizza che la lettura delle parole è automatizzata, ma l'identità del colore non lo è. La teoria del collo di bottiglia propone automaticamente i tipi di informazioni sui processi cerebrali. Quando viene chiesto ai soggetti di identificare il colore, interrompe il flusso di elaborazione automatica. La teoria dell'elaborazione parallela distribuita asserisce che diverse informazioni vengono elaborate attraverso diversi flussi nel cervello. Se due flussi sono attivati contemporaneamente, il flusso più forte, la lettura, i processi prima del flusso più debole.
