Американские ученые восприняли феномен условного рефлекса как некое элементарное явление, доступное анализу, нечто вроде строительного блока, из множества которых может быть построена сложная система нашего поведения. Гениальность И. П. Павлова, по мнению американских коллег, состояла в том, что ему удалось показать, как простые элементы могут быть изолированы, подвергнуты анализу и проконтролированы в лабораторных условиях. Разработка идей И. П. Павлова в американской психологии заняла несколько десятилетий, и каждый раз перед исследователями выступал один из аспектов этого простого, но вместе с тем еще не исчерпанного в американской психологии явления — феномена условного рефлекса.

В наиболее ранних исследованиях научения на передний план выступила идея сочетания стимула и реакции, условных и безусловных стимулов: был выделен временной параметр этой связи. Так возникла ассоцианистическая концепция научения (Дж. Уотсон, Э. Газри). Когда внимание исследователей привлекли функции безусловного стимула в установлении новой ассоциативной стимульно-реактивной связи, возникла концепция научения, в которой главный акцент был сделан на значении подкрепления. Это были концепции Э. Торндайка и Б. Скиннера. Поиски ответов на вопрос о том, зависит ли научение, то есть установление связи между стимулом и реакцией, от таких состояний испытуемого, как голод, жажда, боль, получивших в американской психологии название драйва, привели к более сложным теоретическим концепциям научения — концепциям Н. Миллера и К. Халла. Две последние концепции подняли американскую теорию научения до такой степени зрелости, что она готова была ассимилировать новые европейские идеи из области гештальт-психологии, теории поля и психоанализа. Именно здесь наметился поворот от строгого поведенческого эксперимента павловского типа к изучению мотивации и познавательного развития ребенка.

Позднее всего американские ученые обратились к анализу ориентировочного рефлекса как необходимого условия выработки новой нервной связи, новых поведенческих актов. В 50-х — 60-х годах значительное влияние на эти исследования оказали работы советских психологов, и особенно, исследования Е. Н. Соколова и А. В. Запорожца. Большой интерес вызвало изучение таких свойств стимула, как интенсивность, сложность, новизна, цвет, неопределенность и др., выполненное канадским психологом Д. Берлайном. Однако Д. Берлайн, как и многие другие ученые, рассматривал ориентировочный рефлекс именно как рефлекс — в связи с проблемами нейрофизиологии мозга, а не с позиций организации и функционирования психической деятельности, с позиций ориентировочно-исследовательской деятельности.