Davranışları ortaya çıkaran ilkeleri belirlemeye çalışan alandır. Genellikle duyum, algı, güdü, öğrenme, duygu, bellek ve davranışların psiko-fizyolojik boyutlarını ilgilendiren çalışmalar yapar. Bu konularda deney ve gözlemle elde ettiği bilgileri teorik olarak ortaya çıkarmakla kalmaz; bu bilgileri psikolojinin uygulamalı alanlarının kullanımına sunar. Deneysel psikolojide özellikle doğrudan gözlemlenebilen davranışlar üzerine çalışmalarını yoğunlaştırır.
