Экспериментальные психологические методы исследования воли наименее разработаны в психологии, т.к. существуют большие трудности в объективизации волевых проявлений личности. Поскольку волевые свойства проявляются в деятельности, еще в 1930 г. В.Н. Мясшцевым была предложена нейрофизиологическая методика, позволяющая количественно измерять мышечное волевое усилие. В большей степени психологические методы изучения волевой сферы личности касаются исследования мотивации (мотивы как причины, определяющие выбор направленности поведения), моральной регуляции поведения, локуса контроля воли, настойчивости и спонтанной активности, а также исследования произвольных движений и действий.

К наиболее известным из опросников мотивов относится разработанный А. Эдварсом "Список личностных предпочтений" (Edwars A., 1954), который состоит из 15 шкал (210 пар утверждений) и предназначен для измерения "силы" потребностей из перечня, предложенного Г. Мюрреем (Murray H.,1938): потребности в достижении успеха, уважения, лидерства и прочие. "Сила" каждой потребности выражается не в абсолютных величинах, а относительно "силы" других потребностей.

Оригинальный теоретический и экспериментальный подход к исследованию воли предложил К. Левин (Lewin K.,1935). В частности, как волевое поведение он рассматривает разрешение конфликтов, выделяя три их типа. Первый тип конфликта возникает при выборе одной из двух равнопривлекательных, но несовместимых целей (например, пойти в кино или в консерваторию на концерт). Обычно при разрешении этого конфликта привлекаются другие основания и нерешительность длится недолго. Второй тип конфликта наблюдается при выборе из двух отрицательных целей или действий. Третий тип конфликта возникает в случае выбора при совмещении в одном объекте или действии как привлекательных, так и отрицательных черт.

Для изучения глубинных мотивационных образований, особенно неосознаваемых мотивов, широко используются проективные методы (ТАТ — тематический апперцептивный тест Г. Мюррея, тест фрустраций Розенцвейга, незаконченных предложений и др.). Все они построены на анализе продуктов воображения (фантазии) больных.