教育心理學是研究在教育情境下人類的學習、教育干預的效果、教學心理，以及學校組織的社會心理學。教育心理學的重點是把心理學的理論或研究所得應用在教育上。教育心理學可應用於設計課程、改良教學方法、推動學習動機以及幫助學生面對成長過程中所遇上的各項困難和挑戰。「教育心理學」和「學校心理學」這兩個名詞經常交替使用，但通常從事理論工作及研究的人員較傾向稱作教育心理學家，而在學校或學校相關埸所從事實務工作的就被歸類為學校心理學家。教育心理學關注學生如何學習與發展，實務工作上特別關注有特殊教育需要的學生（不論是資優兒童或有情緒、行為問題等學童）。
通過與其他學科的關係，對理解教育心理學也有一定的幫助。首先，教育心理學是以心理學為基礎，兩門學科之間的關係就像醫學與生物學或工程學與物理學之間的關係。然後，從教育心理學又可以發展出研究教育問題的眾多特殊領域，包括教學設計、教育技術學、課程發展、組織學習、特殊教育和課堂管理。教育心理學從認知科學及學習科學中得到養分，也回饋到這些學科之內。在大學裡，教育心理學專業通常設於教育系內，原因可能是在心理學導論教材中常缺少教育心理學的內容。
主要學習理論
教育心理學家透過學習理論為指引來幫助他們有效研究一般人的學習模式。當中有不少學習理論廣為世人所接受，茲詳列如下：
* 認知論
* 建構論
* 社會認知論
* 動機理論
* 發展理論
* 行為主義
社會、道德與認知發展
要理解兒童、青春期、成人和老年學習者的特徵，教育心理學發展和應用了人類發展心理學理論. 發展理論以不同的階段來區分個體邁向成熟的過程，描述了智力（認知）、社會角色、道德推理、以及關於知識本質的觀點的變化。
例如，教育心理學家研究將認知發展理論應用於教學，認為兒童的成熟經過了認知能力的4個階段。皮亞杰假設兒童在11歲之前不能進行抽像邏輯思維，因此對年幼的兒童的教學需要使用具體形象的物體和例證。研究者已經發現了若干的轉變，例如從具體形象思維到抽像邏輯思維，並不是同時發生在所有領域。一個孩子可能在數學方面進行抽像思維，但是在人際關係方面仍然停留在具體形象思維階段。也許皮亞杰最為不朽的貢獻是他洞察到，人們通過一個自我調整過程，積極地建構他們的理解。
皮亞杰提出了道德推理的發展理論，認為兒童的道德發展，最初對道德的天真理解，是基於行為及其後果；以後逐漸發展到更多考慮行為的目的。皮亞杰的道德發展觀點被勞倫斯·柯爾伯格精心闡述成為道德發展階段理論。不過，道德發展階段理論中描述的的道德推理尚不足以說明所有的道德行為：例如，還需要例如建模（如道德的社會認知理論所描述）等其他因素來解釋校園欺凌。
發展理論有時並非表現爲轉入另一個完全不同的階段，而是在不同的維度上逐漸增加。認識論信念（關於知識的信念）的發展，已經描述了人們信念的逐漸變化：知識的確定性和永續性，能力的穩定性，和權威（例如教師和專家）的可信度。人們對於他們在教育和成熟中獲得的知識，已經發展了較為世故的信念。
個體差異與無能
每個人都有其個體的能力與特性，並影響其學習與發展的結果。這些個體差異表現在智力、創造力、認知風格、動機以及加工資訊、交流和人際交往的能力諸多方面。在學齡兒童中發現的最普遍的無能是注意力不足過動癥、學習障礙、失讀癥和語言障礙。較少見到的無能包括智慧障礙、聽力障礙、腦性麻痺、癲癇癥和視障。
儘管自從柏拉圖的時代，哲學家就已經討論智力理論，智力測驗是教育心理學的一項發明，並且與這門學科一同發展。關於智力的分類引起了持續的爭論，查爾斯·斯皮爾曼認為智力是一個單一的因素，也有人認為其取決於多種因素（如羅伯特·史坦伯格的智力三元論與加德納的多元智慧理論），或者根本無法進行測量。在實踐中，在經濟發達國家廣泛使用斯坦福-比奈智力量表和韋克斯勒兒童智力量表等標準化工具，以測定兒童所需要的個性化的教育處理。被鑑定爲天才的兒童經常會提供加速的或者強化的課程計劃，而被鑑定爲不足的兒童也許會在語音理解（phonological awareness）特殊技能方面提供強化教育。
學習與認知
2個基本假定構成了學校教育制度的基礎：學生將保持他們在學校獲得的知識和技能，並將它們應用到課堂以外的情境中。但是這些假設是否正確？研究發現，即使當學生報告說不能應用在學校獲得的知識時，也有相當可觀的部分會保持多年，並且這樣的長期保持與當初掌握的水平強烈相關。一項研究發現學習兒童發展課程並取得優異成績的大學生，在10年以後進行測驗，平均的保持分數約為30%，而那些成績中等或下等的學生平均保持分數約為20%。對於在學校獲得的知識有多少能遷移到學校教育情境以外遭遇的任務中，以及這類遷移如何發生這些至關重要的問題，很少能取得共識。一些心理學家認為這類「遠遷移」的研究證據並不充足，而另一些人認為在特殊領域的遠遷移有充分的證據。
在教育心理學中，關於學習理論已經形成了幾個相互競爭的學派，包括行為主義、認知主義、社會認知和建構主義。以下概述教育心理學每個學派的理論研究與應用。
行為主義觀點
人們經常使用一套基於操作條件反射的技術——應用行為分析來進行教育。例如，教師可以通過向遵守課堂規則的學生進行表揚、頒星、等各種有系統的獎勵，來改善學生的行為獎勵對於行為改變具有明顯的效果，但是自主理論（Self-Determination Theory）的支持者批評將獎勵使用於教育領域，聲稱表揚和其他獎勵破壞內部動機。有切實的證據顯示，在特殊情形中，獎勵減少內部動機，例如當學生已經擁有完成目標行為的高水平的內部動機時。但是結果證據顯示，在另一種情形中，有害的後果得到了彌補，例如在達到一個逐漸提高成績的標準時，給予獎勵增強了內部動機。
社會認知觀點
社會認知理論由教育心理學家阿爾波特·班杜拉創立，是一種行為、認知和社會要素的高度熔合。其較早的一種新行為主義形式稱為「社會學習理論」，班杜拉強調觀察學習的過程，在此過程中，學習者的行為改變是觀察他人行為及其後果的結果。該理論確定了幾個因素，來研究觀察榜樣是否會引起行為或認知的改變。這些因素包括學習者的發展狀況、榜樣的威望和能力、榜樣行為的適當性、學習者的目標、學習者的自我效能（self-efficacy）。自我效能的概念指學習者對其完成榜樣行為的能力的信心，在該理論後來的發展中扮演了重要角色。
Schunk 和漢森，進行了一項實驗，利用社會學習理論，來研究曾經在學習減法中遇到困難的2年級學生。第一組學生觀察教師進行減法示範，然後參與減法 教學程式。第二組學生觀察其他的2年級學生 進行同樣的減法程式，然後參與同樣的教學程式。在減法測驗中，觀察同類榜樣的學生的得分顯著較高，並且對於減法能力有較高的自信。結果的解釋支援這個假設：與榜樣相類似的感知會增強學習者的自我效能，導致對榜樣行為的更為有效的學習。由此得出推論，同類的榜樣對於自我效能較低的學生特別有效。
在過去10年中，教育心理學在自主學習（又譯自我調節學習，self-regulated learning，SRL）和元認知的理論發展方面進行了許多研究活動。這些理論工作基於以下中心前提：有效的學習者是能夠通過設定目標、分析任務、編製策略和監控自己的理解，來積極建構知識的人 。研究表明，在目標設定和自我監控方面做得較好的學習者，傾向於擁有較高的對任務的內部興趣和自我效能；，而教給學生學習策略也有助於提高學業成績。
建構主義觀點
建構主義取向隱含的理論是兒童透過「親自直接參與」的方法去完成學習過程。他們由「實踐中學習」，而非依賴別人「告訴他們」會發生什麼事。兒童自己不受干擾地去推斷、發現及下結論。教師除了觀察兒童學習外，也須要在兒童活動期間吸引他們、為發現而驚呼、並用難題刺激起他們的理性思維。(DeVries et al., 2002)舉例，我們可以向他們發問：「真奇怪，為什麼開水不會從那盛滿水的杯邊流出來呢？」教師有時會在兒童發生衝突時介入，但他只會強調他們應找出問題所在，並促進他們去尋求解決辦法及自行調解。
動機
馬斯洛的需求金字塔
動機是一種刺激、支配和維持行為的內狀態。教育心理學研究動機是如何影響學生面對任務的興趣水平、內部動機、設定指導行為的目標，以及關於成敗原因的信心。
伯納德·威納（Bernard Weiner）發展了歸因理論的一種形式描述學生對其學業的成敗的信心如何影響其情緒和動機。例如，當學生將失敗歸因於缺乏能力時，由於覺得能力屬於不可控制因素，他們會體驗羞愧和困窘的情緒，因而減少努力，此後的成績就更差。與此相對照，當學生將失敗歸因於缺少努力時，由於察知努力屬於可控制因素，他們會體驗內疚，因而增加努力，從而能夠提高成績。 
動機理論還用於解釋學習者的目標如何影響他們從事於學業任務的方式。 持有掌握目標（或譯「精通目標」、「精熟目標」，Mastery Goals）者努力增加他們的能力和知識。持有表現目標（或譯「成績目標」，Performance Approach Goals）者為高分而努力，並尋求機會表現其能力。持有「表現避免」（或「迴避」，performance avoidance）目標者受到對失敗的恐懼以及避免其真實能力被暴露的情形所驅使。研究者還發現掌握目標與許多積極的結果相關：例如面對失敗堅持努力、偏愛接受挑戰性任務、創造力以及內部動機。表現避免目標則與一些消極的結果有關，例如學習時注意力低下、紊亂的學習、自主性較低、淺薄的資訊處理以及考試焦慮。表現目標既與一些積極的結果有關，也與一些消極的結果有關，例如不願尋求幫助，以及淺薄的資訊處理。
研究方法
教育心理學使用的研究方法通常取自於心理學和其他社會科學。這也是一部教育心理學家進行方法創新的歷史，和一部心理學家研究教育問題的歷史。研究方法包括從事研究設計和數據分析中的方法。研究設計負責編製實驗研究和觀察研究的計劃，確保其結果具有內部效度、外部效度和生態學效度。數據分析包括定量和定性的研究方法。雖然從歷史觀點來看，使用定量方法經常被認為是學術的本質標誌，但是現代的教育心理學研究既使用定量研究，也使用定性研究方法。 
定量方法
也許教育心理學的第一個重要的方法論創新就是發展和應用了查爾斯斯皮爾曼的要素分析（factor analysis）。要素分析也是教育心理學家使用多重變數分析方法的一個實例。
定性方法
定性方法用於那些描述事件、過程和理論意義的教育研究。用於教育心理學的定性方法常常來自於人類學、社會學或社會語言學。例如，人類學的民族誌方法被用於描述課堂上的教和學。在這種型別的研究中，研究者作為參與觀察（Participant observation）者或被動觀察者，收集詳細的自然狀態記錄。然後，筆記和其它數據可以用「紮根理論」（或譯「實地理論」，grounded theory）等方法來進行分類和解釋。對於多種數據資料進行「三角測量」的互動覈對，在定性研究中有很高的價值。
個案研究（Case study）是定性研究的一種形式，關注于某一個人、組織、事件或其他實體。
應用於教學設計與教育工藝學
教育心理學理論與研究被廣泛應用於教學設計，即學習材料、學習活動以及互動式學習環境的系統設計。例如，在確定學習目標時，教學設計者經常使用本傑明·布魯姆及其同事創立的布魯姆分類學。布魯姆還研究了掌握學習，這種教學策略要求學習者只有在掌握了必備的學習目標之後，進入新的學習目標。布魯姆發現掌握學習結合個別輔導，將會取得遠遠超過正常課堂教學的學習成就。另一位心理學家羅伯特·加涅，則發展了影響廣泛的任務分析方法，通過仔細分析學習的必要條件和支援性條件，將終點學習目標詳細分解為學習目標的許多層級。
* 智慧導學系統（intelligent tutoring system）
* 教育技術學
* 約翰·羅伯特·安德森
* 認知導引（cognitive tutor）
* 合作學習
應用於教學
課堂管理和教育學的研究應用於指導教學實踐，是師範教育計劃的基礎課。課堂管理的目標是創造一個有利於學習活動和發展學生自我管理能力的環境，努力創造積極的師生關係，使學生群體to sustain on-task 行為，用counselling 和其他心理學方法幫助學生存在的牢固的心理問題。
* 特殊教育
* 課時計劃
歷史
教育心理學不能聲稱在對於教育過程的系統分析上居於優先地位。諸如德謨克利特、昆體良和夸美紐斯等教育哲學家，早在19世紀後期心理學形成之前許多世紀以前，就已經對教育方法進行了調查、分類和評價。相反，新興的心理學熱衷於將觀察和實驗等科學方法應用於教育問題研究。甚至在教育心理學形成的最初階段，教育心理學家已經認識到新方法的侷限性。在美國心理學先驅威廉·詹姆斯于1899年出版的名著《與教師們談心理學》（Talks to Teachers on Psychology，現在認為是第一本教育心理學教材）中評論說：
如果你認為心理學，即關於心理規律的科學，是一門可以從中引出明確的教學程式、計劃和方法，以供課堂直接使用的科學，那就大錯特錯了。心理學是一門科學，而教學是一門藝術；科學本身決不會從它們自身直接產生出藝術。只有居於科學與藝術之間的創造性頭腦通過使用自己的創造性，才能在教學中應用心理學。
根據大衛·白林納（David Berliner）的說法，教育心理學理論家對教育實踐的態度，已經從最初的輕蔑，最終轉變為尊重的態度。
1912年，愛德華·桑代克發展了操作制約理論，預示了後來的程式教學（programmed instruction）、掌握學習和基於計算機模擬的學習：
如果，如同機巧的奇蹟一樣，一本書被編排得如此精妙，以致於讀者只有把第一頁上所要求的都做過了，第二頁上的內容才一目瞭然，如此循序而進。現在許多要由人來教授的東西都可以由印刷品取而代之。
有影響的教育心理學家
下列人物是最近一本教育心理學史著作中選擇的曾經在這一領域作出突出貢獻的代表人物：
* 威廉·詹姆斯（1842年-1910年 )
* 阿爾弗雷德·比奈（1857年-1911年）
* 約翰·杜威（1859年-1952年）：實驗主義心理學家
* 查爾斯·愛德華·斯皮爾曼（Charles Edward Spearman,1863年-1945年）
* 馬利亞·蒙特梭利（1870年-1952年）
* 劉易斯·推孟（Lewis Terman，1877年-1956年）
* 愛德華·李·桑代克（1874年-1949年）
* 利維·維谷斯基（1896年-1934年）：近側發展區間(ZPD)
* 讓·皮亞杰（1896年-1980年）：認知心理學家，認知發展論
* 伯爾赫斯·弗雷德裡克·斯金納（1904年-1990年）：行為主義心理學家，超越自由與尊嚴
* 本傑明·布魯姆（1913年-1999年）
* 杰羅姆·布魯納（1915年-2016年）：學習理論
* 李·克隆巴赫（1916年-2001年）
* 納撒尼爾·蓋奇（Nathaniel Gage，1917年-2008年）
* 羅伯特·加涅（1916年-2002年）
* 赫伯特·亞歷山大·西蒙（1916年–2001年）
* 阿爾波特·班杜拉（1925年-2021年）：社會學習理論
* 安·布朗（1943年-1999年）
* 張春興（Tionn,Chhun-Heng）：三化取向
教育心理學家職業
教育培訓
開始必須先拿到心理學或教學心理學學位。如果已經拿到教學資格（如PGCE或PGDE），而在K-12教育階段的學校中工作的人，所受的則是碩士階段或博士階段的學士后訓練。畢業后的出路則有學術工作、行為矯正（behavioral intervention）、咨商、教師咨商及危機處理等等。
職業展望
在美國，到2014年，心理學家的職業的增長預期將超過大部分職業，預期增長18-26%。四分之一的心理學工作者受僱於教育機構。2004年5月，美國中小學的心理學工作者的收入中數為US$58,360 。在最近數十年間，北美洲女性參與教育心理學專業研究有了戲劇性的增長。女性作者在雜誌上發表論文的百分比在1976年為24%，到1995年上升了一倍，達到51%，此後保持穩定。教育心理學雜誌編輯部的女性成員比例從1976年的17%上升到2004年的47%。同一時期，女性佔有總編輯職位的比率也從22%上升到70%。