威廉·詹姆斯是当代心理学的创始人之一。他在1890年给心理学下的定义是“精神生活的科学”。 按照威廉·詹姆斯的定义，心理学与人的头脑或大脑有关。可是尽管心理学家的确研究大脑，我们对大脑所做的工作却了解得太少，还不能了解它在我们经历和表达希望、恐惧和愿望时所起的作用，也不了解它对我们的行为（从生孩子到看足球比赛）所起的作用。实际上，要直接研究大脑几乎是不可能的。于是，心理学家通过研究我们的行为，发现了更多的东西，并且运用他们的观察结果，衍生出了关于我们内部情形的种种假设。

心理学研究的固有困难是：科学事实应该是客观的和可检验的。而头脑的运作是不可直接观察的。心理学和其他科学的目标是一样的：描述、解释、预测，并学会控制或调整本学科所研究的过程。一旦达到这些目标，心理学将帮助我们理解我们经历的本质。

尽管关于心理学的问题已经讨论了好几百年，但是对这些问题进行科学的调查，还只是过去一百五十年间的事情。早期心理学家依靠内省，也就是对自己意识经历的反省，来找出心理学问题的答案。但是，在查尔斯·达尔文于1859年发表《物种起源》之后，心理学的研究范围扩大了，既包括意识的结构，也包括意识的功能。但是用内省来研究它们，有明显的局限性。于是，当代心理学家就更喜欢把他们的理论建立在对自己感兴趣的现象(如其他人的行为)的仔细观察之上，而不是建立在对个人经历的反省之上。

1913年，约翰·华生为心理学发表了一篇行为主义的宣言，在其中他声称如果心理学要成为一门科学，那么它所依据的资料必须是可供检验的。。行为主义取向认为一切行为都是条件作用的结果，通过指定刺激、观察对刺激的反应就可以研究条件作用（刺激—反应心理学）。对于发生在这两者之间的中介变量，早期的行为主义者认为它们并不重要，但它们后来倒变成了实验假说的主要来源。

对20世纪初心理学发展有意义的另外两个影响来自格式塔心理学和精神分析。

依据在德国工作的格式塔心理学家的发现说明，如果我们的经历仅仅建立在外部刺激的物理属性上，那么我们的经历就和所期望的不同，结论是“整体大于各部分之和”。例如，当两盏很相似的灯依次闪亮时，我们看到的是一盏灯在两个位置之间移动(这就是电影的原理)。认识到心理过程以这种方式影响经历的性质，就为当代认知心理学的发展奠定了基础。认知心理学是心理学的一个分支，研究的就是这类内部过程。

西格蒙德·弗洛伊德的精神分析理论引起了心理学家对潜意识过程的注意。他的理论与儿童早期经历的持续影响以及理论上的心理结构有关，他把这些心理结构分为自我、本我和超我。潜意识过程包括潜在的和不能被人接受的愿望和欲望，这些过程是从梦、口误和怪癖中推断出来的，被认为对行为有一定影响。特别是潜意识冲突，它被假设为心理忧郁的主要原因。由于弗洛伊德的理论建立在观察不到的心理过程之上，这种性质使该理论很难得到科学的检验。或者说经过多年的科学研究，弗洛伊德关于精神分析的结论基本被主流心理学家认为几乎都是错误的，但是他的开拓性思路和自我剖析精神则推动了更科学的或更具解释性的心理学分支沿着各自不同的途径，独自地发展起来。

心理学作为一门科学，发展迅速，也有着不同的方法，其主要的一些方法列举如下：

l 实验室里的实验：由某种理论衍生出来的某种假说在受控制的条件下受到检验，这些条件旨在减少两种偏见，一是在实验对象的选择上，二是在被研究变量的测量上。实验结果应该是可复制的，但是也许不可以推广到更接近现实生活的环境中去。

l 现场实验：在实验室之外，在更自然的条件之下对假说进行检验，但这些实验可能控制得不那么好，较难复制，或不可能推广到其他环境中去。

l 相关法：评估两个或几个变量之间关系的强弱，例如，阅读水平和注意广度之间关系的强弱。这是数据分析的方法，而不是数据搜集的方法。

l 行为观察：必须清楚界定所说的行为，观察行为的方法应该是可信的。所观察的感兴趣的行为必须是有代表性的。

l 个案研究：特别有助于开拓今后的研究，并且可以测量在不同条件下，重复出现的同一个行为。

l 自我报告和问卷研究：它们提供主观数据，基于自觉(或内省)。它们的信度可以通过好的检验设计来保证，也可以通过对大量有代表性的样本进行标准化的检验来保证。

l 访谈和调查：也可用于搜集新想法，以及从心理学家感兴趣的人群的反应中取样。

由于心理学暂时还没有一个统领一切的范例或理论原则作为基础，它是由许多联系松散的思想学派组成的。尤其是近年来对有机体进行的生理学、生物学或化学研究，给心理学家提供了过去所没有的独特的焦点，导致了心理学有着许多看起来像是分割独立的分支。以下列举了一些主要的心理学分支：

l 变态心理学：研究心理官能紊乱及克服的办法。

l 行为主义心理学：强调能直接观察到的行为、学习和资料搜集。

l 生物（和比较）心理学：研究不同的物种、遗传模式和行为的决定因素。

l 认知心理学：致力于找出信息是怎么搜集、处理、理解和使用的。

l 发展心理学：研究有机体在其一生内是怎样变化的。

l 个体差异心理学：研究广泛的人群，以便找出和理解典型的差异，比如在智力或人格上的差异。

l 生理心理学：致力于找出生理状态对心理的影响，以及生理状态对感官、神经系统及大脑的工作的影响。

l 社会心理学：研究社会行为，以及个体与集体之间的相互作用。

实际上，心理学的不同分支之间以及心理学和相关领域之间，有相当的部分是重叠的。