I. Pavlovas buvo įsitikinęs, kad elgesys yra sąlygojamas refleksų. Jis atskyrė ir pagrindė sąlyginius (įgytus) ir nesąlyginius refleksus. Žymiausias mokslininko projektas ir tyrimas – vad. Pavlovo šuns eksperimentas. Jame remtasi Nobelio premija įvertintomis fiziologinėmis studijomis.