Stimulus terkondisi adalah stimulus yang awalnya netral, yang setelah diasosiasikan dengan stimulus tak terkondisi, kemudian memicu respons terkondisi. Kekuatannya diperoleh melalui pembelajaran.

Dalam paradigma standar, stimulus terkondisi disajikan sedikit sebelum stimulus tak terkondisi sehingga menjadi prediktor yang dapat diandalkan. Nada yang mendahului makanan, cahaya yang mendahului kejutan ringan, atau rasa tertentu yang mendahului penyakit, semuanya dapat menjadi stimulus terkondisi. Waktu, intensitas, dan keandalan penggabungan menentukan seberapa efektif asosiasi tersebut terbentuk. Setelah terkondisi, stimulus dapat digunakan dalam eksperimen lebih lanjut—pengkondisian tingkat tinggi, pra-pengkondisian sensorik, atau kepunahan—untuk memetakan aturan pembelajaran asosiatif.

Stimulus terkondisi tersebar luas di luar laboratorium. Logo merek, lingkungan medis, dan isyarat sosial semuanya berfungsi sebagai stimulus terkondisi yang memicu respons emosional dan fisiologis berdasarkan pasangan masa lalu. Periklanan dan perawatan klinis sama-sama memanfaatkan kemampuan sistem saraf ini untuk memperlakukan sinyal prediktif sebagai sesuatu yang signifikan.

Stimulus terkondisi adalah pembawa pesan yang dipelajari: ia mengumumkan bahwa sesuatu yang penting akan segera terjadi.