條件反射是一種通過學習過程形成的反射，它涉及到將一個原本不會引起特定反應的刺激（條件刺激）與一個能夠引起該反應的刺激（無條件刺激）相結合，使得條件刺激能夠單獨引起相同的反應。
條件反射是在非條件反射的基礎上後天形成的，需要大腦皮質的參與，是一種高級的神經活動。條件反射可以分為經典條件反射和操作性條件反射兩種形式。經典條件反射是一個原來並不能引起本能反應的中性刺激物，由於它總是伴隨某個能引起該本能反應的刺激物出現，多次重複之後，這箇中性刺激物也能引起該本能反應。操作性條件反射是指一定刺激情緒中，如果動物的某種反應的後果能滿足其某種需要，則以後它的這種反應出現的機率就會提高。例如，給狗進食會引起唾液分泌，這是非條件反射，食物是非條件刺激。如果給狗以鈴聲刺激，狗並不分泌唾液，因為鈴聲與進食無關，故稱為無關刺激。但如在給狗進食前先出現鈴聲，然後再給食物，兩者多次結合後，單獨給以鈴聲刺激，狗也會分泌唾液。這是因為鈴聲與食物多次結合套用後，鈴聲已成為食物的信號，由無關刺激轉變成條件刺激。