Định luật Weber phát biểu rằng sự khác biệt tối thiểu có thể nhận biết được giữa hai kích thích tỷ lệ thuận với cường độ của các kích thích đó. Kích thích ban đầu càng lớn thì sự thay đổi càng phải lớn hơn trước khi nó được phát hiện.

Ernst Weber nhận thấy rằng khả năng phân biệt trọng lượng, độ sáng và các đặc tính cảm giác khác tuân theo một tỷ lệ không đổi chứ không phải là một sự khác biệt tuyệt đối không đổi. Để nhận thấy sự tăng trọng lượng của một chiếc ba lô, trọng lượng tăng thêm phải là một phần nhỏ không đổi so với trọng lượng hiện có. Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng, trong một giới hạn nhất định, cho tất cả các giác quan. Bản thân tỷ lệ này—tỷ lệ Weber—thay đổi từ giác quan này sang giác quan khác và nhỏ nhất đối với những khả năng phân biệt nhạy cảm nhất.

Định luật Weber đúng nhất ở cường độ kích thích tầm trung và không còn hiệu lực gần ngưỡng và ở cường độ rất cao. Fechner sau đó đã sử dụng nó làm nền tảng cho thang đo định lượng đầu tiên về cảm giác. Định luật này vẫn là một nguyên tắc cơ bản của tâm lý học vật lý và là một hướng dẫn thực tiễn để thiết kế màn hình, sự khác biệt giữa các sản phẩm và các thí nghiệm cảm giác.

Sự thay đổi phải lớn hơn một cách tương ứng khi kích thích nền lớn hơn. Đó là định luật Weber.