یکی از پرسشهای بنیادی روانشناسان فیزیولوژیک، ارتباط میان ذهن و مغز است. امروزه این روانشناسان با استفاده از ابزارها و شیوههای پیشرفته، به یافتههای بیشماری دست پیدا کردهاند. محور اصلی پژوهشهای روانشناسی فیزیولوژیک را، کالبدشناسیهای مختلف اندامهای عصبی، دستیابی به چگونگی کارکرد مغز و سیستم عصبی تشکیل میدهد. در این رابطه، همواره مفاهیم و پدیدههای بسیاری مورد سوال روانشناسان بوده است که نمونه ای از آنها عبارتند از: افسردگی، اسکیزوفرنی، هیجان، حافظه، رفتار جنسی، بیخوابی و پرخوری. اهمیت مطالعه روانشناسی فیزیولوژیکی این است که به ما در درک ذهن و خودآگاهی کمک می کند. تلاش روانشناسان فیزیولوژیک در آن است که افراد چگونه اطلاعات را به دست می آورند، فکر میکنند و چگونه آن را به حافظه می سپارند. سرانجام، هدف روانشناسی فیزیولوژیک درک این مساله است که چگونه سیستم تشکیلدهنده سلولهای مغز قادر به تولید الگوهای رفتاری بینهایتی است که توسط ارگانیسمها نمایش داده میشوند.
