Przykładem formalnej myśli operacyjnej byłoby wyobrażenie sobie wyniku konkretnego działania, które jeszcze musi zostać podjęte. Formalna myśl operacyjna, ogólnie rzecz biorąc, obejmuje umiejętność myślenia abstrakcyjnego, zdolność łączenie i klasyfikowanie przedmiotów oraz umiejętność korzystania z umiejętności rozumowania wyższego rzędu.
Formalna myśl operacyjna jest rodzajem aktywności poznawczej, która występuje w tytularnym formalnym stadium operacyjnym, zgodnie z teorią rozwoju kognitywnego Piageta. Według Piageta, formalny etap operacyjny rozpoczyna się w wieku około jedenastu lat. Innym przykładem formalnej myśli operacyjnej byłoby rozumowanie poprzez problemy ze słowem, które obejmują wyciąganie wniosków na temat hipotetycznych sytuacji, w których występują abstrakcje obiektów fizycznych. Kluczowym elementem formalnego etapu operacyjnego jest umiejętność wnioskowania. Ktoś na tym etapie rozwoju poznawczego powinien móc wyciągać wnioski na temat rzeczy, których tak naprawdę nie doświadczyły, biorąc pod uwagę prezentowane im informacje.
Piaget użył testu zwanego "problemem trzeciego oka", aby określić pełną transformację w formalny etap operacyjny. Piaget zapytał dzieci, gdzie na ich ciele znajdą dodatkowe oko i dlaczego. Dzieci w wieku około dziewięciu lat zazwyczaj odpowiadały, że trzecie oko powinno znajdować się na czole. Jednak dzieci w wieku jedenastu lat zwykle sugerują, że trzecie oko powinno być umieszczone na dłoni, aby widzieć za rogiem. Ta odpowiedź charakteryzuje abstrakcyjne myślenie i rozumowanie, które charakteryzuje formalny etap operacyjny.
