Psychophysik, Lehre von den quantitativen Beziehungen zwischen psychischen Ereignissen und physikalischen Ereignissen oder, genauer gesagt, zwischen Empfindungen und den sie hervorrufenden Reizen.
Die physikalische Wissenschaft erlaubt, zumindest für einige der Sinne, die genaue Messung der Größe eines Reizes auf einer physikalischen Skala. Durch die Bestimmung der Reizgröße, die gerade ausreicht, um eine Empfindung (oder eine Reaktion) hervorzurufen, ist es möglich, den minimal wahrnehmbaren Reiz oder die absolute Reizschwelle (Reizgrenzen) für die verschiedenen Sinne zu bestimmen. Die zentrale Fragestellung der Psychophysik bezieht sich auf die Suche nach einer gesetzmäßigen, quantitativen Beziehung zwischen Reiz und Empfindung für den Bereich der Reize zwischen diesen Grenzen.
Die Psychophysik wurde von dem deutschen Naturwissenschaftler und Philosophen Gustav Theodor Fechner begründet. Er prägte den Begriff, entwickelte die grundlegenden Methoden, führte aufwendige psychophysikalische Experimente durch und begründete eine Forschungsrichtung, die bis heute in der experimentellen Psychologie fortbesteht. Fechners klassisches Buch Elemente der Psychophysik (1860) kann als der Beginn nicht nur der Psychophysik, sondern auch der experimentellen Psychologie angesehen werden.
Ausgebildet in Physik, interessierte sich Fechner in seinem späteren Leben für Metaphysik und suchte nach einer Möglichkeit, das Geistige mit der physischen Welt in Beziehung zu setzen. Er kam auf die Idee, Empfindungen in Relation zu ihren Reizen zu messen. Der deutsche Physiologe Ernst Heinrich Weber hatte entdeckt, dass der Betrag der Änderung der Größe eines gegebenen Reizes, der notwendig ist, um eine gerade noch wahrnehmbare Änderung der Empfindung hervorzurufen, immer in einem annähernd konstanten Verhältnis zur Gesamtgröße des Reizes stand. Diese Tatsache ist, genau genommen, das Webersche Gesetz: Wenn sich zwei Gewichte um einen gerade noch wahrnehmbaren Betrag unterscheiden, wenn sie durch ein bestimmtes Inkrement getrennt sind, dann muss, wenn die Gewichte erhöht werden, das Inkrement proportional erhöht werden, damit der Unterschied wahrnehmbar bleibt. Fechner wendete das Webersche Gesetz auf die Messung der Empfindung in Relation zu einem Reiz an. Die daraus resultierende Formel nannte Fechner das Webersche Gesetz (oft auch Fechner-Weber-Gesetz genannt). Es drückt die einfache Beziehung aus, dass die Größe eines Reizes geometrisch erhöht werden muss, wenn die Größe der Empfindung arithmetisch zunehmen soll. Für Physiologen und für viele Philosophen erlaubte dies die Messung der Empfindung in Relation zu einem gemessenen Reiz und schuf damit die Möglichkeit einer wissenschaftlichen quantitativen Psychologie.
In jüngerer Zeit haben Psychophysiker vorgeschlagen, psychische Größen durch direkte Skalierungsexperimente zu bewerten, anstatt eine Empfindungsskala auf der Grundlage von Diskriminationsurteilen abzuleiten.
Psychophysikalische Methoden werden heute in Studien zur Empfindung und in praktischen Bereichen wie Produktvergleichen und -bewertungen (z. B. Tabak, Parfüm und Alkohol) sowie in psychologischen und Personaltests eingesetzt.