O primeiro passo do processo terapêutico é identificar os pensamentos automáticos e avaliar a validade dos pensamentos. Usando o exemplo anterior: a sensação desconfortável de caminhar até a sala do chefe demonstra que há medo, então na análise, o psicólogo e o paciente entenderão se esse pensamento tem fundamento ou não.
Se identificado que é uma interpretação errônea da situação (por exemplo: que não há nenhum motivo para o paciente achar que o chefe o chama por causa de uma má performance no trabalho), a terapia terá como foco corrigir esse comportamento com pensamento adaptativo. Desse modo, quando o paciente viver uma situação igual ou similar, seu humor será diferente do experimentado anteriormente, seu comportamento será mais funcional e as reações fisiológicas serão reduzidas.
Em seguida, o psicólogo tende a ensinar o paciente a identificar as cognições negativas e distorcidas. Essas podem ser desde crenças pré-estabelecidas pela forma de criação e/ou do ambiente em que se está inserido, até pensamentos automáticos, influenciados pela maneira que o paciente enxerga o mundo. Dessa maneira, ele é capaz de encarar os dados negativos de modo mais realista e adaptativo. Outra parte importante da terapia é ajudá-lo a identificar e processar os dados positivos de forma clara e direta.