Psihofizika ir psiholoģijas apakšnozare, kas risina attiecības starp fiziskiem stimuliem un subjektīvām reakcijām vai uztverēm. Terminu “psihofizika” 1860. gadā ieviesa nozares dibinātājs Gustavs Teodors Fehners. Agrākie zinātnieki, tostarp vācu fiziologs Ernsts Heinrihs Vēbers un viduslaiku zinātnieks Alhazens, veica līdzīgus eksperimentus, lai gan šī joma nebija skaidri definēta līdz Fehnera darbam. Eksperimenti var koncentrēties uz jebkuru maņu sistēmu: dzirdi, garšu, pieskārienu, smaržu vai redzi.
Objektīvi izmērāmi stimuli tiek izmantoti psihofizikas eksperimentos, piemēram, gaismas ar mainīgu spilgtumu vai skaņas ar mainīgu skaļumu. Slieksnis jeb limins ir punkts, kurā subjekts var noteikt stimulu vai stimula izmaiņas. Stimuli, kas ir zem sliekšņa, tiek uzskatīti par sublimināliem vai nenosakāmiem.
Absolūtais slieksnis vai noteikšanas slieksnis ir punkts, kurā subjekts var noteikt stimula klātbūtni, savukārt atšķirības slieksnis ir atšķirības lielums, kas uztverams starp diviem stimuliem. Piemēram, atšķirības slieksni var pārbaudīt, lūdzot subjektam pielāgot skaņu, līdz tā ir tāda pati kā citai, un pēc tam izmērot atšķirību starp abām skaņām. Subjektīvās vienlīdzības punkts (PSE) ir punkts, kurā subjekts uzskata divus stimulus par vienādiem, savukārt tieši pamanāmā atšķirība (JND) vai atšķirības limen (DL) ir atšķirība starp stimuliem, kas tiek uztverti 50% laika.
Klasiskajiem psihofizikas eksperimentiem var būt dažādas formas. Viņi var izmantot pieaugošo ierobežojumu metodi, kurā stimuli tiek parādīti, sākot ar ļoti zemu, nenosakāmu līmeni, pēc tam pakāpeniski palielinot, lai atzīmētu punktu, kurā tie kļūst uztverami. Vēl viena metode ir pastāvīgu stimulu metode, kurā stimuli tiek ievadīti nejaušā, nevis augošā secībā. Pielāgošanas metode prasa, lai subjekts manipulētu ar stimuliem, līdz tie ir tik tikko pamanāmi uz fona vai līdz tie ir tādi paši vai tikai tikko atšķiras no cita stimula.
Jaunākās psihofizikas eksperimentu metodes ietver tās, ko sauc par kāpņu procedūrām, ko pirmo reizi izmantoja ungāru biofiziķis Georgs fon Békésy 1960. gadā. Eksperimentos, izmantojot kāpņu procedūras, stimuli vispirms tiek parādīti augstā, nosakāmā līmenī. Intensitāte tiek samazināta, līdz subjekts to uztver kļūdu. Pēc kļūdas skala tiek mainīta, intensitātei palielinoties, līdz subjekts reaģē pareizi. Tajā brīdī intensitāte atkal tiek samazināta. Pēc tam tiek aprēķinātas apvērsuma vērtības. Kāpņu metode palīdz eksperimentētājiem sašaurināt slieksni.