La ley de Weber establece que la diferencia apenas perceptible entre dos estímulos es proporcional a la magnitud de estos. Cuanto mayor sea el estímulo original, mayor deberá ser el cambio para que sea detectado.

Ernst Weber observó que la capacidad de discriminar pesos, brillos y otras cualidades sensoriales sigue una proporción constante, en lugar de una diferencia absoluta constante. Para percibir un aumento en el peso de una mochila, la carga añadida debe ser una fracción aproximadamente constante del peso original. Este mismo principio se aplica, dentro de ciertos límites, a todas las modalidades sensoriales. La fracción en sí —la fracción de Weber— varía de una modalidad a otra y es mínima para las discriminaciones más sensibles.

La ley de Weber se cumple mejor con intensidades de estímulo intermedias y deja de ser válida cerca del umbral y a intensidades muy altas. Posteriormente, Fechner la utilizó como base para la primera escala cuantitativa de sensación. Esta ley sigue siendo un principio fundamental de la psicofísica y una guía práctica para el diseño de pantallas, la diferenciación de productos y la realización de experimentos sensoriales.

Un cambio debe ser proporcionalmente mayor cuando el estímulo de fondo es mayor. Esa es la ley de Weber.