No Laboratório de Análise Experimental do Comportamento são investigados processos básicos de aprendizagem, condicionamento, formação de conceitos e linguagem. Conta com três setores, um dos quais criado em 1960 pelo Prof. F. S. Keller para o ensino de Graduação. Os experimentos realizados no Setor I utilizam como sujeito pombos e ratos. O comportamento desses sujeitos é estudado em ambientes experimentais de pequenas dimensões, onde características do meio ambiente são sintetizadas, de forma a permitir que se efetue uma análise experimental do comportamento de interesse. A maioria dos projetos em desenvolvimento se refere a variáveis que atuam sobre o desempenho em situações complexas, procurando identificar suas contingências controladoras, especialmente em estudos sobre esquemas de reforçamento, variabilidade comportamental, desamparo aprendido e modelos experimentais para psicofarmacologia. Esse setor conta com microcomputadores PC (oito) e Macintosh (sete), além de equipamentos eletrônicos e eletromecânicos, distribuídos em três salas de experimentação.
No Setor II, estuda-se o comportamento humano, buscando analisar a aquisição e manutenção do comportamento verbal e padrões complexos de controle de estímulos. especialmente em estudos sobre equivalência, comportamento controlado por regras e programação de ensino. Conta com três microcomputadores PC’s e um Macintosh, e seis cubículos para experimentação individualizada.
O terceiro setor constitui-se de um laboratório de ensino para o curso de graduação e contém 20 unidades de caixas de condicionamento operantes, além de três computadores para o estudo do comportamento operante, todos para ratos.