A spontán felépülés a feltételes válasz újbóli megjelenése a kihalást követő nyugalmi időszak után. A válasz akkor is visszatér, ha a feltételes és a feltétel nélküli ingerek további párosítása nem történt meg.

Miután a feltételes választ a feltételes inger ismételt bemutatása kioltotta, szünetet iktat be. Amikor a feltételes ingert újra bemutatják, a válasz gyakran csökkentett erősséggel jelenik meg. A további kioltási kísérletek ismét gyengítik azt, de a spontán felépülés további pihenők után újra bekövetkezhet. A jelenség azt mutatja, hogy a kioltás nem törli el az eredeti tanulást; egy versengő gátló asszociációt hoz létre, amely átmenetileg eloszlatható.

A spontán felépülés mind a klasszikus, mind az operatív kondicionálásban megfigyelhető. Ez segít megmagyarázni, hogy a kioltott félelmek vagy szokások miért térnek vissza néha egy nyugalmi időszak után. A feltételes válasz teljes megszüntetése több, időközönként elosztott kioltási ülést vagy különböző kontextusokban végrehajtott kioltási ülést igényelhet.

Egy látszólag eltűnt válasz egy szünet után újra megjelenhet. Ez a visszatérés a spontán felépülés.