O termo estímulo tem muitos significados; muito geralmente, é qualquer ocorrência (seja um evento externo, ou qualquer coisa percebida ou pensada) que causa uma resposta detectável. O termo estímulo é frequentemente utilizado com termos qualificativos para especificar melhor o seu significado, por exemplo, estímulo condicionado e estímulo neutro.

Vários campos de estudo utilizam o termo estímulo de diferentes maneiras. Em psicologia, é mais frequentemente utilizado para descrever formas de energia que atingem os órgãos dos sentidos e provocam uma resposta. Por exemplo, o sentido visual que utiliza os olhos responde à radiação fótica ou à luz. Como os órgãos dos sentidos humanos respondem a um número limitado de formas de energia, e mesmo assim a quantidades limitadas dessa energia, alguma energia que atinge os órgãos dos sentidos não é detectada e não causa uma resposta. A energia que atinge os órgãos dos sentidos mas não causa uma resposta pode ser considerada um estímulo a um fisiologista, mas para os psicólogos não seria considerada um estímulo a menos que tivesse sido respondida ou detectada pelo organismo. Um estímulo também pode ser um evento mental interno que provoca uma resposta.

Estimulo é o termo primário na teoria estímulo-resposta, que se refere a uma série de teorias de aprendizagem que se baseiam teoricamente em ligações ou associações condicionadas entre um estímulo e uma resposta. As ligações associativas são formadas através da junção repetida de certos estímulos e certas respostas. A maioria destas teorias são também behavioristas, na medida em que se concentram em comportamentos e não olham a processos mentais, e vêem o ambiente como o determinante mais importante do comportamento humano. De facto, estas teorias vêem a ligação entre estímulo e resposta como a base do comportamento e acreditam que o principal objectivo da psicologia deve ser o de descobrir regras que governem a forma como os estímulos e as respostas interagem. As duas teorias de estímulo-resposta dominantes são teorias clássicas e teorias de condicionamento operantes.