La psychologie est une science récente née au XX^e s. avec les premiers psychophysiologistes allemands (Ernst Weber, Wundt, Helmholtz). Elle s'est dotée de théories fécondes avec le béhaviorisme (J. B. Watson), le gestaltisme ou théorie de la forme (Max Wertheimer), de méthodes qui ouvraient des champs nouveaux (les tests avec Binet). Elle s'est aujourd'hui complètement transformée grâce à un nouveau courant, la psychologie cognitive, ou cognitivisme. On peut distinguer plusieurs champs d'application de la psychologie ; mais les champs et les méthodes interfèrent.

La psychologie animale et l'éthologie s'intéressent aux comportements animaux en ce qu'ils ont de spécifique (comportements rituels, communication, etc.).

La psychologie de l'enfant et du développement étudie les évolutions de l'enfant depuis sa naissance : Piaget a mis en évidence la notion de stade qui permet de rapporter les acquisitions des connaissances à une succession d'opérations logiques qui reposent sur l'observation des expériences proposées aux enfants. Elle est aujourd'hui remise en question, notamment dans ses aspects de transition.

La psychologie sociale prend en compte les interactions de l'individu avec le groupe social auquel il appartient et avec la société. Elle s'intéresse par exemple à la formation des jugements sociaux de chacun, à la communication, aux milieux du travail (psychologie des organisations), à la santé (rôle des experts, relations entre professionnels et leurs clients), à l'environnement (cadre de vie, industrialisation, urbanisation).

La psychologie différentielle étudie les différences observées dans les conduites des individus et des groupes placés dans des situations préalablement répertoriées. Ses méthodes reposent sur l'exploitation statistique de tests et de questionnaires ou inventaires. Si certaines applications de la psychologie différentielle (aide au recrutement, orientation) sont critiquées, l'objectif scientifique principal des chercheurs reste de cerner l'origine des différences individuelles. De ce point de vue, la détermination du QI chez les jumeaux dizygotes et monozygotes fait l'objet de travaux importants en France et aux États-Unis.

La psychologie expérimentale n'est pas à proprement parler une branche de la psychologie : elle cherche à appliquer en psychologie la méthode expérimentale, en formulant des hypothèses, en les mettant à l'épreuve des faits, et en établissant les conditions de la vérification et les applications.

La psychologie clinique est une branche particulière qui utilise des méthodes et des concepts extérieurs à la psychologie, par exemple certaines notions issues de la psychanalyse. Son objectif est d'étudier l'individu, malade ou bien portant, dans ce qu'il a de spécifique, irréductible à n'importe quel autre individu.

La psychophysiologie est au carrefour de la psychologie et de la physiologie. Ses objets d'études vont, par exemple, de la simple recherche de corrélations entre des comportements et des indices physiologiques à la mise en évidence de liens causaux entre le fonctionnement d'une structure nerveuse et un comportement. Ses méthodes sont pharmacologiques, électrophysiologiques, biochimiques notamment.

La neuropsychologie s'intéresse plus précisément à établir un rapport intelligible entre les processus psychologiques supérieurs et le fonctionnement cérébral. Elle est ainsi placée à la limite des neurosciences. Elle s'intéresse notamment aux phénomènes de maturation et de sénescence ; elle a également pour projet d'analyser les déficits comportementaux parallèlement aux atteintes cérébrales (spécialisation des hémisphères cérébraux, localisation, etc.).

La psychologie cognitive est aujourd'hui au centre du renouvellement des recherches. En liaison avec la neurobiologie, son centre d'intérêt est l'étude du traitement de l'information, tant du point de vue des processus de ce traitement que du point de vue de la structure de l'information. Elle distingue les représentations des processus qui opèrent sur ces représentations. En opposant les propositions et les images, elle étudie tout particulièrement la mémoire à long terme et la mémoire à court terme. Ses méthodes s'apparentent initialement à la méthode expérimentale ; mais c'est l'intelligence artificielle qui lui fournit ses modèles les plus féconds, qualifiés de « neuromimétiques ». Elle entretient dans ce but des rapports étroits avec d'autres domaines, comme la logique formelle, la linguistique et la neurologie. Le cognitivisme a d'ailleurs enrichi de nombreux secteurs de la recherche : l'un des plus importants est l'acquisition du langage, dont s'occupe la psycholinguistique, et ses dysfonctionnements (en particulier la dyslexie).