Observationslæring er læring, der sker ved at observere andre. Observatøren tilegner sig ny adfærd, information eller regler uden direkte forstærkning af sine egne handlinger.

Albert Banduras teori om social læring placerede observationsbaseret læring i centrum for menneskelig udvikling. Børn lærer aggression, samarbejde, sprogmønstre og sociale normer ved at være opmærksomme på modeller, huske, hvad de så, være i stand til at reproducere adfærden og have en vis motivation til at gøre det. Modeller, der ligner hinanden, har høj status eller bliver belønnet, er særligt indflydelsesrige. Mediekarakterer, forældre, lærere og jævnaldrende fungerer alle som modeller.

Observationslæring kan producere både prosociale og antisociale resultater. Det muliggør hurtig overførsel af færdigheder på tværs af en gruppe uden at hvert individ behøver at finde løsningen ved forsøg og fejl. Spejlneuronsystemer kan udgøre en del af det neurale grundlag for evnen til at kortlægge observerede handlinger på ens eget motoriske repertoire.

Meget af det, folk ved, hvordan man gør, blev set først snarere end direkte oplevet.