Zachowanie zwierząt poddawane jest badaniom naukowym, w których obserwuje się wszystko to, co zwierzęta robią. Behawiorysta zwierzęcy bada sposób, w jaki zwierzęta się zachowują i stara się ustalić, co powoduje niektóre rodzaje zachowania i jakie czynniki mogą doprowadzić  do zmiany zachowań. Nie ma znaczenia, czy są to organizmy jednokomórkowe, bezkręgowce, ryby, płazy, gady, ptaki czy ssaki, chociaż behawiorysta zwykle specjalizuje się w określonych rodzajach zwierząt np. duże zwierzęta, dzikie zwierzęta, zwierzęta gospodarskie czy zwierzęta domowe. W badaniach analizuje się relacje zwierząt z ich środowiskiem, jak również względem innych organizmów. Dotyczą one różnych zagadnień - jak zwierzęta znajdują i bronią zasobów, unikają drapieżników, polują, wybierają partnerów i rozmnażają się, jak opiekują się młodymi itp.

 

Ludzie, którzy badają zachowania zwierząt, starają się zrozumieć przyczyny, funkcje, rozwój i ewolucję zachowań. Przyczyny zachowań obejmują zarówno bodźce zewnętrzne, które wpływają na zachowanie, jak i wewnętrzne mechanizmy hormonalne i nerwowe, które je kontrolują. Wiele rzeczy może wpływ na to, jak zachowuje się zwierzę, w tym głód, choroby, hormony, obecność potencjalnego drapieżnika lub ofiar, nawet pogoda. Funkcje zachowania to jego bezpośredni wpływ na zwierzęta i wartość dostosowawcza pomagająca im przetrwać i rozmnażać się z powodzeniem w określonym środowisku. Rozwój zachowania sprowadza się do tego, w jaki sposób zachowanie zmienia się w okresie życia zwierzęcia i jak na te zmiany wpływają zarówno na geny, jak i doświadczenie. Ewolucja zachowań dotyczy genezy zachowań i zmian, jakim podlegają w ciągu pokoleń.

 

Behawiorysta zwierzęcy identyfikuje zachowanie i stara się odpowiedzieć na kluczowe pytania:

 

• Co spowodowało takie zachowanie?

• Jakie czynniki wpłynęły na zachowanie?

• Dlaczego zwierzę wykonało to zachowanie w tym szczególnym momencie?

• Jak zwierzę uczy się zachowania – a może jest to zachowanie wrodzone?

• Jakiemu celowi ma służyć zachowanie?

• Czy zachowanie zmienia się w czasie?

 

Większość naukowców, których interesuje psychologia zwierząt, bezpośrednio angażuje się w pracę nad zachowaniami zwierząt w jednej z czterech szerokich dziedzin: etologii, psychologii porównawczej, ekologii behawioralnej lub antropologii. Dyscypliny te pokrywają się w znacznym stopniu w swoich celach, zainteresowaniach i metodach. Jednak badania, jakie przeprowadzi psycholog czy etolog, będą głównie dotyczyć regulacyjnych funkcji zachowań, natomiast behawiorysta i ekolog skupią się na tym, jak wzorce zachowań odnoszą się do warunków społecznych i środowiskowych. Niektórzy behawioryści zwierząt specjalizują się też w antrozoologii – sposobie interakcji zwierząt z ludźmi. Taki specjalista często skupia się na zmianie zachowania zwierzęcia poprzez zmianę  aspektów relacji człowiek-zwierzę. Obserwuje interakcje człowieka ze zwierzęciem w miejscu jego przebywania, w celu ustalenia, dlaczego zwierzę zachowuje się w dany sposób i jakie zmiany opiekun może zrobić w celu poprawy zachowania zwierzęcia.