科学是如实反映客观事物固有规律的系统知识。在人类知识的体系中，心理学既是自然科学体系中的成员，也是社会科学体系中的成员。心理学的科学性表现在下列三个基本特征上，即可复制性、可证伪性和系统性。
（1）可复制性
可复制性是指一项科学研究的结果是能够按照原创者所提供的研究方法精确加以重复验证的，因而也称可重验性。任何一项成果在没有被科学界其他人重复验证之前，都不能称之为科学知识。心理学家在追寻人类心理与行为的知识时，尽量避免采用非科学的方法而采用科学的研究方法，使一项科学发现能够经由其他学者重复相同的方法，并得到相同的结果。
心理学研究的基本程序由下列步骤所组成：
①选题和提出假设。任何科学研究都必须先有一个有待解决的问题，并针对这个问题提出暂时的或尝试性的答案，即提出假设；
②设计研究方案。为了检验假设的真伪，心理学家事先必须做好研究设计，创设适当的验证情境，使所研究的心理或行为得以出现或变化，并有效地加以测量，同时还要考虑对无关的因素怎样加以控制；
③收集资料。根据已设计的研究方案，采用适当的工具和方法，观察并记录资料；
④整理与分析资料。将获得的原始资料用适当的方法进行整理，使之系统化和简约化，并对资料进行统计分析，检验各变量间的关系；
⑤解释结果和检验假设。将研究结果与已知理论联系起来，加以解释，用来检验假设。
（2）可证伪性
可证伪性是指在表述一个科学理论时，必须遵循从该理论所推导出的各种预测有可能被证伪；在评价一个理论的新证据时，必须审视在收集到的这些新证据中是否有可能证实该理论是错的。一个科学的理论有它的适用范围，如果超出了其适用范围，科学的理论就会变成谬误。一个科学的理论应是有用的理论，根据这个理论所作的预测应是具体的。
大多数心理学家在寻求人类心理与行为知识时所提出的理论模型都力求遵循可证伪性标准。在当代心理学中，许多好的理论模型都是可以解释一组已有的数据，并且能对未来的实验结果进行预测。但是，一旦观察数据开始与理论所推演出来的假设产生矛盾时，心理学家们将会重新建构另一个新的理论模型，以便给所观察到的数据提供更好的解释。
（3）系统性
系统性是指心理学的科学知识是通过系统的实证研究而获得的。单一的、无系统的观察不会发现科学知识。心理学家对心理现象进行系统实证研究的范围很广，归纳起来主要有以下四个方面：
①描述心理事件。每一种心理事件都有质和量的特点。
②揭示心理规律。心理学家不仅要从质和量上描述心理事件，还要揭示其规律。
③探明心理结构。心理结构是指心理现象是由哪些因素构成以及这些因素之间是如何交互作用的。
④确定心理机能。心理对有机体的生存与发展具有极重要的意义。
总之，科学心理学的知识是经过系统实证研究而累积起来的成果，它具有可重验性和可证伪性。因此，也可以作如下定义：心理学是一门研究心理的事实、规律、结构和机能的实证科学。