Fizioloģiskā psiholoģija ir psiholoģijas nozare, kas nodarbojas ar uzvedības bioloģisko pamatu pretstatā sociālajai ietekmei uz uzvedību. To sauc arī par bioloģisko psiholoģiju, biopsiholoģiju vai psihobioloģiju, un tā ir cieši saistīta ar neirozinātni. Fizioloģiskie psihologi pēta smadzeņu elektriskās un ķīmiskās funkcijas un aktivitātes, kā arī to saistību ar cilvēka garīgo pieredzi un uzvedību. Šī psiholoģijas nozare ir pieeja psiholoģiskiem pētījumiem, kas tiek izmantota daudzu dažādu psiholoģisko parādību pētīšanai.
Fizioloģiskā psiholoģijā ir vairākas fokusa jomas. Lielākā daļa pētījumu koncentrējas uz smadzenēm un reakcijām, kas notiek neiroloģiskā līmenī. Lauka attīstības sākumā uzmanības centrā bija sajūta un uztvere, piemēram, smadzeņu reakcija uz pazīstamām smaržām. Neirotransmiterus, piemēram, serotonīnu un dopamīnu, bieži pēta fizioloģiskie psihologi, tostarp izstrādā psihiatriskus medikamentus, kas novērš ķīmisko nelīdzsvarotību smadzenēs.
Dažus priekšmetus, ko parasti uzskata par tīri sociāliem, var pētīt no fizioloģiskās psiholoģijas viedokļa. Piemēram, spoguļneironu pētījumi palīdz izskaidrot, kā cilvēki jūt līdzi citiem cilvēkiem. Spoguļneironu pētījumos tiek aplūkots, kā tiek aktivizēti neironi vienā smadzenēs, kad šī persona vai dzīvnieks vēro, kā kāds cits veic uzvedību, kas aktivizē tos pašus neironus. Tas ir noderīgi, lai palīdzētu cilvēkiem, kuri cīnās ar sociālo mijiedarbību, piemēram, cilvēkiem ar autismu.
Fizioloģiskajā psiholoģijā tiek izmantotas daudzas dažādas metodes. Mašīnas smadzeņu apskatei, piemēram, magnētiskās rezonanses attēlveidošanā (MRI), bieži tiek izmantotas, lai pētītu smadzeņu fiziskās struktūras un funkcionālo aktivitāti. Citas metodes ietver elektrodus uz galvas, kas uzrauga smadzeņu darbību, vai vadus, kas ievietoti dzīvnieku smadzenēs, kas stimulē dažādas smadzeņu struktūras. Cilvēki, kuriem ir bijuši smadzeņu bojājumi, bieži tiek pētīti, lai noteiktu, kura smadzeņu daļa ir bojāta un kāda ir bojājuma ietekme uz personas uzvedību.
Ķirurģija dažkārt tiek izmantota šajā psiholoģijas pētījumu nozarē, jo īpaši pētījumos ar dzīvniekiem, kā arī cilvēkiem, kuriem tiek veikta smadzeņu operācija citu slimību, piemēram, vēža vai epilepsijas, dēļ. Ķirurgi pēta noteiktas smadzeņu struktūras stimulācijas vai bojājuma ietekmi uz uzvedību un cilvēka smadzeņu operācijas pacientu gadījumā uz personas subjektīvo pieredzi. Ķirurģija šajā jomā tiek izmantota mazāk, jo kļuva pieejamas precīzas un neinvazīvas smadzeņu attēlveidošanas metodes.
Dzīvnieku izpēte ir pretrunīgs ētisks jautājums fizioloģiskā psiholoģijā. Eksperimenti ar dzīvniekiem ir ļoti svarīgi lielai daļai pētījumu šajā jomā, un tie var dot pētījumu rezultātus, kas palīdz daudziem cilvēkiem. Pētniekiem ir jāievēro ētikas vadlīnijas par pētāmo dzīvnieku aprūpi un ārstēšanu, taču dzīvnieku ciešanas joprojām rodas, pat ja tās tiek samazinātas līdz minimumam. Jo īpaši dzīvnieku tiesību grupas var iebilst pret dzīvnieku izmantošanu šajā pētījumā.