A fase do conhecimento conceitual no processamento numérico compreende a compreensão dos significados, propriedades e relações dos conceitos matemáticos envolvidos. Nessa etapa, o estudante entende o "porquê" por trás das operações e conceitos, como o que representa cada número, a ideia de quantidade, a relação entre os números e as operações, e os princípios que fundamentam os procedimentos matemáticos. É o entendimento profundo dos conceitos que permite aplicar corretamente os procedimentos e resolver problemas.