a) Egocentrismo : Incapacidad para adoptar el punto de vista de los demás, para percibir la necesidad de justificar su propio razonamiento, para descubrir contradicciones en su lógica, de pensar en su propio pensamiento y reconstruir su hilo. Estas cinco limitaciones se superan a través del contacto interpersonal. Flavell lo ha expresado muy gráficamente al sostener que "es la interacción social la que da el coup de gráce definitivo al egocentrismo infantil".
b) Centración: Atención limitada a un solo aspecto o rasgo del objeto con la correspondiente distorsión de su realidad. La comparación entre dos objetos se realiza sólo por la consideración de una sola de sus dimensiones.
c) Fenomenismo: Atención dirigida hacia los estados y no hacia las transformaciones sucesivas de los mismos. Resultado: un pensamiento estático, inmóvil, que no puede seleccionar los dibujos representativos de las diversas posiciones que ocupa un objeto cayendo hacia el suelo aún habiendo presenciado el experimento de la caída.
d) Pobre equilibrio asimilación/acomodación: Inestabilidad cognitiva y afectiva, con abundantes contradicciones sucesivas.
e) Dependencia extrema de la acción : Si el pensamiento es acción internalizada, en esta etapa la acción ejerce una influencia tal sobre el pensamiento, que éste puede considerarse reducido al mero experimento mental. Semejante forma de pensamiento tan concreto es la que explica el realismo: "las cosas son lo que aparentan ser en la percepción inmediata, egocéntrica, y los fenómenos insustanciales (sueños, nombres, pensamientos, obligaciones morales, etc.) son concretados como entidades casi tangibles" (Flavell,1968). Un niño de esta edad no quería entrar en su dormitorio porque el mismo "estaba lleno de sueños".
f) Irreversibilidad: Aún no se ha logrado descubrir que si A=B, B=A. El niño no pude entender que una cantidad de fósforos extendidos e inmediatamente aproximados entre sí, ante su vista, sigue siendo la misma. Ante todo porque está centrado en un solo rasgo y no atiende a las transformaciones, pero además porque no puede realizar mentalmente el camino de vuelta de la acción observada.
g) Preconceptos: Piaget denomina así a conceptos muy primarios en los cuales no se descubren individualidades sino sujetos-en-diversas-situaciones. Uno de los hijos del investigador, al ver a su hermana con otra ropa que la habitual preguntó "¿Cómo se llama la nena?", y al volverla a encontrar, pero ahora nuevamente con el vestido conocido sostuvo: "Es Lucienne de nuevo". En sentido inverso, el niño tiene serias dificultades para considerar a los miembros de aspecto parecido de una sola clase.
h) La forma de vincular unos conceptos con otros en esta edad ha sido bautizada por Piaget como transductiva . A diferencia de la inducción y la deducción, pasa de lo particular a lo particular, sin poner el énfasis en la causalidad, sino en la yuxtaposición: las cosas se asocian "porque van juntas".
i) También podemos caracterizar el pensamiento preoperacional por ser sincrético : "una cantidad de cosas diversas son correlacionadas en primera instancia, pero estrechamente, dentro de un esquema global, que todo lo incluye".
j) Por último el pensamiento de esta etapa es animista y artificialista , es decir, que todo está animado, y al mismo tiempo todo es resultado de la acción del hombre.