主要著作：

《心脏的传出神经》 (1883)、
《主要消化腺机能讲义》 (1897)、
《消化腺作用》 (1902)、
《动物高级神经活动(行为)客观研究20年经验：条件反射》 (1923)、
《大脑两半球机能讲义》 (1927)等。

消化道的研究

　　巴甫洛夫关于消化道的研究是首先把狗的食道经过手术切断，把切断的食道两端缝在狗脖子的皮肤上，然后让狗饿上一天以后，把这只饥饿的狗拉到了实验室，在狗的面前放一盘鲜肉，狗一见鲜肉，便贪馋地吞了起来，咀嚼了几下就咽下去了。可是不一会儿，咽下去的肉又掉到了食盘里，这是因为食道已被切断，肉根本进不了胃里，狗依然贪婪地吃着，盘子里的肉始终是那么多。这只狗徒劳地吃了四五分钟后，奇怪的现象出现了，在通向狗胃的一根像皮管里流出了大量的胃液。胃液不断分泌，是狗的第十对脑神经——迷走神经的冲动引起的。巴甫洛夫对这只狗的迷走神经也动过手术，已在上面引出一根丝线。现在，只要他稍微提动一下丝线，就切断了脑与胃之间的联系。结果狗尽管还是在不断地吞咽鲜肉，但胃液却停止分泌了。这就是著名的“假饲”实验，它可以使人们观察到狗的消化腺的分泌情况。

　　在他的研究实验中，出现了一种奇怪的现象，即随着时间的推移，他发现当狗只要一看见食物，唾液分泌量就增加，在实际吃到食物以前就已经分泌唾液了，他把这种现象叫做“心因性分泌”。同事们为此提出了在当时的心理学界比较通行的“内省法”来研究狗的唾液分泌现象（站在狗的立场思考），但这并没有真正解决疑问。这种现象同时引起了巴甫洛夫的兴趣，开始了他对条件作用的研究。他又给一条狗动了手术，在狗的腮帮子上开个小孔，用一根细细的导管安在它的一个唾液腺上。当狗吃东西流唾液的时候，一部分唾液就通过导管流到了外面。巴甫洛夫通过实验发现，只要食物落到狗的口中，它就会泌出唾液，如果食物是湿的，分泌的唾液就少些，食物是干的，分泌的就多些。这种反射活动是狗和其它一切动物生来就有的，巴甫洛夫称它为非条件反射。但后来的实验中，他又发现一个非常重要的事实，除了食物刺激口腔会引起狗的唾液分泌以外，其他的刺激，比如光、声音等的刺激，也能引起狗的唾液分泌。1903年，巴甫洛夫在马德里的国际医学年会上宣读了他的实验和研究报告，认为条件反射是高等动物和人类对环境作出反应的生理机制，1904年，诺贝尔奖基金会该年度的生理学和医学奖金，授予了巴甫洛夫，巴甫洛夫是世界生理学家中第一个享有这种荣誉的科学家。

经典条件反射学说

　　巴甫洛夫，又译帕夫洛夫，俄罗斯生理学家、心理学家，在神经生理学方面，提出了著名的条件反射和信号学说，获得1904年诺贝尔生理或医学奖。

　　巴甫洛夫做了一个相当著名的实验，他利用狗看到食物或吃东西之前会流口水的现象，在每次餵食前都先发出一些信号（一开始是摇铃，後来还包括吹口哨、使用节拍器、敲击音叉、开灯……等等），连续了几次之後，他试了一次摇铃但不餵食，发现狗虽然没有东西可以吃，却照样流口水，而在重复训练之前，狗对於「铃声响」是不会有反应的。他从这一点推知，狗经过了连续几次的经验後，将「铃声响」视作「进食」的信号，因此引发了「进食」会产生的流口水现象。这种现象称为条件反射，这证明动物的行为是因为受到环境的刺激，将刺激的讯号传到神经和大脑，神经和大脑作出反应而来的。

　　条件反射的情境涉及四个事项，两个属于刺激，两个属于机体的反应。一个是中性刺激，它在条件反射形成之前，并不引起预期的、需要学习的反应。这是条件刺激（CS），在巴甫洛夫的实验中就是铃响。第二个刺激是无条件刺激（UCS）。它在条件反射形成之前就能引起预期的反应：条件反射形成之前，出现了肉，即UCS，就引起唾液分泌。对于无条件刺激的唾液分泌反应叫作无条件反应（UCR）。这是在形成任何程度的条件反射之前就会发生的反应。由于条件反射的结果而开始发生的反应叫作条件反应（CR），即没有肉，只有铃响的唾液分泌反应。当两个刺激紧接着（在空间和时间上相近），反复地出现，就形成条件反射。通常，无条件刺激紧跟着条件刺激出现。条件刺激和无条件刺激相随出现数次后，条件刺激就逐渐引起唾液分泌。这时，动物就有了条件反应。一度中性的条件刺激（铃响）现在单独出现即可引起唾液分泌。

其他研究：