مفاهیم اساسی
خاموشی. هنگامی که محرك شرطی به وجود آمد، تأثیر آن تا بی نهایت ادامه نمی یابد. پاولف متوجه شد که اگر چه او می تواند نور را براي ترشح بزاق، به محرك شرطی تبدیل کند، اما اگر چراغ چند بار به تنهایی و بدون ارتباط با غذا، روشن و خاموش شود، اثر خودش را از دست می دهد. در این مرحله خاموشی رخ داده است.
پاولف همچنین کشف کرد که یک بازتاب شرطی اگر چه ظاهرا خاموش شده است، اما معمولا مقداري بهبود خود به خودي از خود نشان می دهد.
تعمیم محرك. اگر چه بازتاب فقط به یک محرك شرطی شده است. اما آن محرك، تنها عاملی نیست که می تواند آن بازتاب را فراخواند. به نظر می رسد که پاسخ، به دامنه اي از محرك هاي مشابه، بدون اینکه شرطی سازي هاي بعدي رخ داده باشد، تعمیم می یابد.
براي مثال سگی که شرطی شده بود تا در پاسخ به صداي زنگ با طنین خاصی بزاق را ترشح کند، همچنین در پاسخ به صداهاي با طنین متفاوت هم بزاق ترشح می کرد.
تمییز. تعمیمی اولیه به تدریج به فرایند تمیز منجر می شود. اگر شخص زنگ هایی را با طنین مختلف به صدا درآورد (بدون ارائه غذا)، سگ به طور دقیق تر و انتخابی تر پاسخ می دهد و به صورت هایی که نزدیکی زیادي با محرك شرطی اولیه داشته باشند، پاسخ می دهد.

شرطی شدن در سطح بالاتر. پاولف در نهایت نشان داد هنگامی که یک سگ به مقدار زیادي به یک محرك شرطی شد، آنگاه می توان از این محرك شرطی، به تنهایی براي ایجاد ارتباط با محرك خنثاي دیگري استفاده کرد. در یک آزمایش، دانشجویان پاولف به سگی آموزش دادند تا با صداي زنگ، بزاق ترشح کند و سپس زنگ را به تنهایی با یک مربع سیاه همراه کردند. بعد از چند کوشش، مربع سیاه به تنهایی باعث ترشح بزاق شد. این جریان شرطی سازي سطح دوم نامیده می شود. پاولف دریافت که در بعضی از موارد همچنین می توان شرطی سازي سطح سوم را ایجاد کرد، اما او نتوانست ازاین نقطه بالاتر برود.
ارزشیابی
از یک لحاظ، ایدة اساسی پاولف جدید نبود. در قرن 17 ،لاك عنوان کرده بود که دانش براساس تداعی ها شکل می گیرد. با این حال، پاولف از لاك فراتر رفت و چنید اصل تداعی را از طریق آزمایش روشن ساخت. او نظریۀ یادگیري را از قلمرو کاملا نظري خارج ساخت.

او اولین کسی بود که نظریۀ یادگیري را بر پایه علمی محکمی قرار داد.