在1890年代，巴甫洛夫研究狗的胃，透过唾腺来研究在不同条件下对食物的唾液分泌。

他注意到狗在食物送进嘴里之前便开始分泌口水，并开始研究这个他所称的"灵魂分泌液"。

他认为这些现象比起唾液的化学成分更加有趣，于是便改变了他的研究焦点。

以调整食物出现之前的刺激来开始一连串的实验。

因此建立了他所称的制约反射（conditional reflexes、条件反射，一种反射反应，如唾液分泌受动物先前的经验而制约）。

这些实验在1890年代和1900年代透过翻译被介绍到西方科学界巴甫洛夫是一位在工作和习惯上非常规律的实验操作者，他准时地在12点整吃午餐、每天晚上准时在同样的时间睡觉、每天准时喂他的狗，并且每年的同一天离开列宁格勒（圣彼得堡）前往爱沙尼亚巴甫洛夫在生理学、神经科学、心理学的许多领域皆有贡献。

他主要的研究是性格（Temperament）、古典制约和非自愿反射动作（involuntary reflex actions） 。

巴甫洛夫在关于消化系统的实验使他获得了1904年的诺贝尔生理学或医学奖。

实验包括了在外科手术上取出动物消化系统的部份，切断神经束来判定影响，还有在消化器官和外部囊袋（pouch）之间植入瘘管（en:fistula）以测试器官的内容。

这些研究成为许多消化系统研究的基础。

之后在反射动作的研究中，研究了对于压力和痛苦的非自愿反应。

巴甫洛夫在研究中延伸四种性格定义:冷静（phlegmatic）、暴躁（choleric）、乐观（sanguine）、忧郁（melancholic）。

巴甫洛夫和他的研究员展开对转换边缘的抑制（en:transmarginal inhibition、TMI）的观察与研究，TMI指身体天生对压力和痛苦的崩溃反应。

这些研究显示了所有性格型态对刺激如何做出在时间上长短有所不同的相同反应。

他认为"最基本的遗传差异... 是他们多快达到崩溃点与神经系统在快速到达崩溃的基本差异[2]。

荣格继续巴甫洛夫在TMI的研究，并以人类的内向与外向性格型态来观察动物崩溃的形式。

他相信内向的人，比起外向的人对于刺激更敏感，且更容易到达TMI状态。

这些研究产生了新名词高度敏感者（en:Highly sensitive person）。

威廉·萨甘(en:William Sargant)等人继续对心智的制约、记忆移入和洗脑进行行为学研究。