經典條件反射學說
巴甫洛夫的狗實驗說明了經典條件反射學說，即指在一定條件下，外界刺激與有機體反應之間建立起來的暫時神經聯繫。具體來說，條件反射是指兩樣本來沒有任何聯繫的東西，因為長期一起出現，以後當其中一樣東西出現的時候，便無可避免地聯想到另外一樣東西，這是有機體因信號的刺激而發生的反應。例如鈴聲本來不會使狗分泌唾液，但是如果在每次餵食物之前打鈴，經過若乾次之後，狗聽到鈴響就會分泌唾液，這種因鈴聲這個信號的刺激而發生的反應叫做條件反射，鈴聲叫做條件刺激。
巴甫洛夫的狗的實驗對於當時深陷泥潭中的心理學的科學發展產生了巨大的影響，有助於推動心理學成為一門真正的科學，而由實驗得出的經典條件反射理論也成為了支撐現代心理學發展的基礎理論之一。美國行為主義者華生、格思里、赫爾以及斯金納等人都在不同程度上受其影響，可以說沒有巴甫洛夫的狗的實驗，就不會有後來的行為主義心理學及其學習理論和行為醫學。