La Psicobiología ha creado un nuevo marco de análisis del comportamiento e incorporado a su a su actividad investigadora todas aquellas técnicas y objetivos particulares de disciplinas como la Genética, la Etología o la Neurociencia y objetos particulares de estas disciplinas que le permitan explicar plenamente su objeto de estudio. El resultado de esta síntesis ha sido la aparición paulatina desde el pasado siglo de nuevas disciplinas que permiten conocer y explicar mejor el comportamiento humano.

La Psicología Evolutiva, estudia las causas lejanas de la conducta. Para comprender y explicar plenamente la conducta y las características mentales que la hacen posible, se debe estudiar su historia evolutiva, y lo hace comparando la conducta y las capacidades mentales en el contexto de las relaciones filogenéticas de las especies. Esto implica otras ciencias con la Etología (Analiza el control neuronal del comportamiento), la Ecología del Comportamiento (Estudia las estrategias conductuales en relación con sus implicaciones ecológicas y evolutivas) y la Sociobiología (Estudia las bases biológicas del comportamiento social y es el resultado de la confluencia de la Genética de poblaciones, la Ecología y la Etología).

La Genética de la Conducta se divide en tres enfoques, el centrado en el gen (comienza con un efecto genético sencillo y estudia su influencia sobre la conducta), el centrado en la fisiología (estudia los intermediarios fisiológicos entre genes y conducta pudiendo tomar dos direcciones, averiguar los genes responsables de dichos intermediarios fisiológicos o estudiar el efecto de estos sobre la conducta) y otro centrado en la conducta que trata de averiguar en qué medida las influencias genéticas o ambientales afectan a la misma.

La Psicobiología del Desarrollo estudia las interacciones que se dan (logros adaptativos por selección natural) por culpa de los factores epigenéticos durante las primeras etapas de desarrollo.

Fuera de las disciplinas filogenéticas y ontogénicas están las que se encargan de estudiar los mecanismos por los que los estímulos se presentan e integran dentro del SNC para, dado el caso, emitir una respuesta. Estos aspectos son competencia de disciplinas como la Psicología Fisiológica que interviniendo en el SN estudia las bases biológicas del comportamiento intentando explicar los cambios en el organismo durante el desarrollo de una conducta. La Psicofarmacología estudia las características estimulantes de los fármacos y las drogas de abuso así como la influencia que sobre ese efecto tienen las variables ambientales. La Psicofisiología estudia sin manipular el SN los cambios fisiológicos producidos en humanos ante determinadas situaciones o estímulos. La Psicoendocrinología, estudia los mecanismos por los que las hormonas afectan a la conducta y a los procesos psicológicos y como estos a su vez pueden influir en la liberación y funcionamiento de las hormonas. La Neuropsicología se centra en conocer las estructuras del SN que participan en los procesos psicológicos humanos superiores, aprendizaje, memoria, lenguaje, procesos cognitivos, procesamiento de información, resolución de problemas y procesos emocionales, estos mismos objetivos pero bajo el contexto más amplio que ofrece la neurociencia son competencia también de la Neurociencia Cognitiva la cual centra sus estudios en el ser humano.