Estímulo incondicionado é termo associado a filosofia da psicologia chamada behaviorismo. Esta filosofia sustenta que comportamentos são adequadamente compreendidos como respostas a estímulos ambientais sem exame de processos mentais internos.
Ivan Pavlov, fisiologista russo, descobriu modelo inicial de aprendizado comportamental durante experimento sobre salivação canina. Cães de Pavlov responderam a estímulo incondicionado (comida) com resposta incondicionada (salivação). Pavlov notou, porém, que cães salivavam não só quando comida estava presente, mas quando viam seus manipuladores de comida.
Pavlov começou a parear comida com som de sino. Com o tempo, sino sozinho causava salivação. Associação do cão entre sino e comida produziu resposta comportamental idêntica. Pavlov chamou este método de aprendizado de condicionamento clássico.
No experimento canino de Pavlov, comida era estímulo incondicionado e salivação do cão era resposta incondicionada. Quando Pavlov introduziu sino associado à comida, sino tornou-se estímulo condicionado e salivação responsiva tornou-se resposta condicionada.