條件反射是指對先前中性刺激（與非條件刺激配對出現）所產生的習得性反應。它是經典條件反射發生的行為證據。

在巴甫洛夫的實驗室裡，條件反射表現為聽到預測食物的聲音後唾液分泌增加。在日常生活中，它表現為接近與過去危險相關的場所時產生的焦慮感、熟悉餐廳氣味引發的飢餓感，或是與一段重要關係相關的歌曲所喚起的情感溫暖。條件反射通常與非條件反射相似，但並非完全相同；它可能是一種準備性或補償性反應，而非簡單的複製。

一旦條件反射建立，可以透過單獨呈現條件刺激而不呈現非條件刺激來消除。然而，即使在消退之後，這種反射也可能自發性地或在再次提及最初的配對後重新出現，這表明潛在的關聯並沒有被徹底抹去。

條件反射是生物體對包含可靠預測因子的世界所做的預期性調整。