美国心理学家吉尔福德(J.P.Guilford)在二十余年因素分析研究的基础上于1967年创立了智力三维结构模型理论，认为智力结构应从操作、内容、产物三个维度去考虑。智力活动就是人在头脑里加工(即操作过程)客观对象(即内容)，产生知识(即产物)的过程。智力的操作过程包括认知、记忆、发散思维、聚合思维、评价5个因素；智力加工的内容包括图形(具体事物的形象)、符号(由字母、数字和其他记号组成的事物)、语义(词、句的意义及概念)、行为(社会能力)，共4个因素；智力加工的产物包括6个因素，即单元、类别、关系、系统、转换、蕴含。这样，智力便由4×6×5＝120种基本能力构成。
1971年，他把内容维度中的图形改为视觉和听觉，使其增为5项，智力组成因素变为150种。
1988年，他又将操作维度中记忆分为短时记忆和长时记忆，使其由5项变为6项，智力结构的组成因素便增加到5×6×6＝180种。吉尔福德认为每种因素都是独特的能力。例如学生对英语单词的掌握，就是语义、记忆、单元的能力。又如，说出鱼、马、菊花、太阳、猴等事物哪些属于一类，回答这类问题进行的操作是认知，内容是语义，产物是类别。.
