Os psicólogos levam a biologia humana em consideração durante as consultas, diagnósticos e estudos porque, muitas vezes, a saúde psicológica e fisiológica em humanos está relacionada. Muitas condições psicológicas derivam parcial ou totalmente da fisiologia de uma pessoa.
O estudo da correlação entre saúde biológica e psicológica é conhecido como neurociência comportamental, psicologia biológica, psicobiologia ou biopsicologia. Freqüentemente, os projetos de pesquisa em neurociência comportamental são centrados em modelos animais, que são usados para emular respostas humanas potenciais. Sujeitos humanos também são usados para testar hipóteses.
Mecanismos genéticos, ambientais e de desenvolvimento são todos levados em consideração quando neurocientistas comportamentais criam experimentos e analisam resultados. Dados confiáveis são obtidos pela manipulação de um atributo particular dentro de um sujeito vivo ou em uma atmosfera experimental. A reação do sujeito vivo à mudança, seja ela interna ou externa, é medida e os resultados são avaliados.
A estimulação elétrica, química e magnética são utilizadas durante projetos de pesquisa em biopsicologia. Muitas vezes, as reações dos assuntos de teste são medidas e registradas via EEG, fMRI, técnicas de gravação de unidade única ou multieletrodo.
Ao investigar as relações entre as respostas fisiológicas e psicológicas, os psicólogos e cientistas obtêm uma maior compreensão da patologia humana como um todo. Por sua vez, uma compreensão mais ampla leva a avanços na prática baseada em evidências e também ao desenvolvimento de melhores opções de tratamento.