Cet ouvrage se propose à travers trois parties de traiter de l'ingénierie cognitive en s'intéressant à l'utilisation de la technologie et la façon dont elle fonctionne.

La première partie traite des aspects fondamentaux de l'ingénierie cognitive : l'ergonomie cognitive et la modélisation de l'opérateur, une approche écologique de l'automatisation et de la gestion de l'erreur humaine, la conception et l'évaluation des interactions homme-machine, la coopération humaine et les systèmes coopératifs y sont tour à tour abordés. La deuxième partie aborde la conception et l'évaluation de technologies centrées sur leurs utilisateurs. On y trouve des thèmes traitant de la supervision et la coopération homme-machine, des considérations sur les notations en interaction homme-machine, sur les éléments à connaître pour réaliser une interface de qualité et sur les questions nécessaires à la documentation d'un artefact. Quatre exemples d'ingénierie cognitive viennent clore l'ouvrage : la détermination de critères, les méthodes de documentation pour améliorer l'analyse des tâches en aéronautique en sont le premier exemple. Viennent ensuite l'interaction homme-machine dans l'ingénierie des systèmes d'information, l'assistance à la conduite automobile puis les environnements d'apprentissage et d'éducation.