Psychologowie radzieccy (Lewitow, Łukin) również zgadzają się z tym, że młodzież w tym okresie stopniowo przechodzi od myślenia konkretnego i obrazowego do myslenia abstrakcyjnego.
Wyniki badań Piageta wskazują duże zmiany, które się dokonują w okresie od 12 do 18 roku życia. W wieku 12 lat zaczyna się okres, w którym rozumowanie przybiera postać operacji formalnych. Młodzież staje się zdolna do zestawiania sądów, wyprowadzania wniosków z ich kombinacji. Zamiast jak poprzednio myśleć tylko o tym, co jest, albo o tym, co bezpośrednio przedtem było, zastanawia się nad tym, co mogłoby być. Mając do rozwiązania jakiś problem przewiduje przekształcenia, które jeszcze nie zaistniały. Myślenie w tym okresie staje się myśleniem hipotetyczno-dedukcyjnym. Przewidywane zależności traktowane są jako hipotezy, formułowane sądy zestawiane są z innymi, i na tej podstawie wysuwane są wnioski co do ich prawdziwości.
Piaget mówi, że operacje formalne to operacje drugiego stopnia, ponieważ dotyczą sądów będących wynikiem operacji konkretnych, w których zestawiane były dane bezpośrednie, doświadczalne. Rozpatrywane są wszystkie możliwe kombinacje czynników czy zależności, które mogłyby wchodzić w grę w danym doświadczeniu. Młodzież z góry wyodrębnia zmienne wchodzące w skład zjawiska, przewiduje, jakie mogłyby zachodzić miedzy nimi zależności, aby następnie sprawdzić ich prawdziwość przez zestawianie tych elementów w różnych układach.
W stadium myślenia hipotetyczno-dedukcyjnego istnieje zdolność stosowania zwartego systemu operacji, w którym zachowany jest charakterystyczny wzajemny stosunek między poszczególnymi operacjami.
Badania Inhelder i Piageta, dotyczące sposobów rozwiązywania zadań z zakresu fizyki, chemii, oraz Johannot z zakresu matematyki wskazują na to, że przekształcenia operacji konkretnych w operacje formalne nie dokonuje się nagle – jest to długi proces, który rozpoczyna się w wieku 12 lat, a kończy dopiero w wieku 17-18 lat.
W okresie tym nie tylko zmienia się metoda rozwiązywania zadań, ale ujawnia się również nowa postawa wobec problemów.
Obserwując jakieś zjawisko, funkcjonujący przyrząd, dziecko w młodszym wieku szkolnym interesuje się samymi faktami. Młodzież natomiast docieka prawdy ogólnej, która kryje się za faktami. Interesuje się tym, czy stwierdzony fakt zgodny jest z dotychczasową wiedzą, stara się wykryć ogólne prawo kierujące danym zjawiskiem. W tym celu przeprowadza coraz bardziej systematyczne doświadczenia, planowo rejestruje wszystkie możliwe kombinacje. Operuje coraz bardziej ogólnymi pojęciami, stara się wykryć zależności między nimi. Dąży do wykluczenia wszelkich innych prawdopodobnych hipotez.
Badania prowadzone przez Piageta i jego współpracowników wykazały, że dopiero w wieku powyżej 15 lat uczniowie potrafią przeprowadzić prawidłowe rozumowanie stosując system operacji odwracalnych w odniesieniu do problemów, w których występują złożone wzajemne powiązania między elementami.
Młodzież zastanawia się nad własnymi myślami, stara się je usystematyzować, dochodzi do coraz bardziej ogólnych teorii. U młodzieży często występuje postawa reformatorska, rewolucyjna. Przejawia się ona w tym, że młodzi oprócz rozwiązania teoretycznych problemów filozoficznych i społecznych chcą wprowadzać w życie własne poglądy.
Zdolność myślenia logicznego staje się źródłem charakterystycznego dla młodzieży krytycyzmu oraz tak zwanego filozofowania, czyli skłonności do prowadzenia dyskusji i sporów oraz do dociekań myślowych. Wynikiem tego jest duży rozwój umysłowy w okrsie dorastania. Rozwój ten w dużej mierze zależy od warunków życia każdej jednostki, wpływu środowiska kulturowego, stylu życia, potrzeb i uzdolnień indywidualnych jednostki oraz możliwości ich zaspakajania przez warunki życiowe.
