Qualia sind als Erlebnisgehalte von mentalen Zuständen bestimmt. Man spricht auch von Qualia als dem „phänomenalen Bewusstsein“. Das Qualiaproblem besteht darin, dass es keine einsichtige Verbindung zwischen neuronalen Zuständen und Qualia gibt: Warum erleben wir überhaupt etwas, wenn bestimmte neuronale Prozesse im Gehirn ablaufen? Ein Beispiel: Wenn man sich die Finger verbrennt, werden Reize zum Gehirn geleitet, dort verarbeitet und schließlich wird ein Verhalten produziert. Nichts aber macht es zwingend, dass dabei ein Schmerzerlebnis entsteht.

Die fehlende Verbindung zwischen den neuronalen Prozessen und den Qualia scheint fatal für die naturwissenschaftliche Erklärbarkeit von Bewusstsein zu sein: Wir haben nämlich nur dann ein Phänomen naturwissenschaftlich erklärt, wenn wir auch seine Eigenschaften erklärt haben. Ein Beispiel: Wasser hat die Eigenschaften bei Raumtemperatur und normalen Luftdruck flüssig zu sein, bei 100 °C zu kochen usw. Wenn man einfach nicht erklären könnte, warum Wasser normalerweise flüssig ist, so gäbe es ein „Rätsel des Wassers“. Analog dazu: Wir haben einen Bewusstseinszustand genau dann erklärt, wenn Folgendes gilt: Aus der wissenschaftlichen Beschreibung folgen all die Eigenschaften des Bewusstseinszustands – also auch die Qualia. Da die Qualia aber eben aus keiner naturwissenschaftlichen Beschreibung folgen, bleiben sie ein „Rätsel des Bewusstseins“.

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, mit dem Qualiaproblem umzugehen:

1. Man kann sich auf einen Dualismus zurückziehen und behaupten: Die Naturwissenschaften können das Bewusstsein nicht erklären, weil das Bewusstsein nicht materiell ist.
2. Man kann behaupten, dass mit den neuro- und kognitionswissenschaftlichen Beschreibungen schon alle Fragen geklärt seien.
3. Man kann behaupten, dass das Problem für Menschen nicht lösbar ist, da es ihre kognitiven Fähigkeiten übersteigt.
4. Man kann zugeben, dass das Qualiaproblem nicht gelöst ist, aber auf den wissenschaftlichen Fortschritt hoffen. Vielleicht bedarf es einer neuen wissenschaftlichen Revolution.
5. Man kann einen radikalen Schritt versuchen und behaupten: In Wirklichkeit gibt es gar keine Qualia.
6. Man kann umgekehrt die Gegenposition einnehmen und behaupten: Jedem Zustand eines physischen Systems entspricht ein Quale oder ein Satz von Qualia. (Panpsychismus)