Le réflexe est une réaction de l'organisme, automatique et indépendante de la volonté, à un stimulus. Il ne peut génér. pas être inhibé, même par la volonté. Un exemple type de réflexe est le réflexe rotulien, qui, lorsque la rotule est percutée par le marteau du médecin, provoque l'extension de la jambe (ce test permet de déceler d'éventuelles lésions du système nerveux). Retirer sa main d'un objet chaud, par ex., ou cligner des yeux quand on a le soleil en face sont aussi des réflexes. Les circuits de neurones impliqués dans les réflexes sont très simples (deux neurones seulement sont mis en jeu dans le réflexe rotulien).

À côté de ces réflexes naturels, innés, on peut créer de nouveaux réflexes à la suite d'un conditionnement. On parle alors de réflexe conditionnel ou de réflexe conditionné. C'est I. Pavlov qui, le premier, a mis en évidence ce type de réflexes quand il étudiait le réflexe (inné) de salivation chez le chien à la vue de nourriture. Il a associé pendant quelques séances la présence de nourriture au son d'une cloche (phase de conditionnement). Finalement, le son seul de la cloche, sans nourriture, déclenchait la salivation. C'est le réflexe conditionné, connu aussi sous le nom de « réflexe de Pavlov ».