学习的联结理论强调学习就是在刺激与反应之间建立联结的过程，因此联结理论又称为“刺激-反应”理论。
一、经典条件作用
巴甫洛夫提出“条件反射”的概念，后人称之为“经典条件作用”。巴甫洛夫认为，条件反射形成的条件是：①无条件反射；②条件反射。
经典条件反射的规律有：习得、消退、泛化与分化、二级条件作用。在条件刺激与无条件刺激之间建立联结的过程叫作条件反射的习得过程。条件反射形成以后，如果得不到强化，条件反射会逐渐削弱，直至消失，即消退。泛化指在条件反射形成后的初期，另外一些类似的刺激也会引起条件反射。与泛化作用互补的是分化过程，它是指对事物的差异的反应。在已经形成的条件反射（听到口哨声就打颤）的基础上，如将条件刺激（口哨）用作无条件刺激，使它与另一个中性刺激伴随出现，就能建立一种新的条件反射，称为二级条件作用。
二、操作性条件作用
桑代克的尝试—错误学习理论。桑代克通过对动物学习行为的研究，提出了尝试—错误学习理论。该理论认为，学习的实质是通过“尝试”在一定的情境与特定的反应之间建立某种联结。正强化会促进行为，负强化或惩罚会削弱行为，桑代克称之为效果律，桑代克认为效果律是学习的基本律。
斯金纳的操作性条件作用。斯金纳通过改进桑代克的迷笼，设计了“斯金纳箱”，用它来研究各种动物的行为。通过研究，斯金纳认为存在两种类型的学习，一类是由刺激情境引发的反应，斯金纳称之为应答性反应，与经典性条件作用类似；另一类是操作性反应，它不是由刺激情境引发的，而是有机体的自发行为。斯金纳区别了两种类型的强化：正强化与负强化。
