V psychologii jsou asociacemi vztahy mezi pojmovými entitami. Jsou to vztahy mezi objekty, pocity a myšlenkami. Lidský mozek se skládá z velké neuronové sítě; tato síť usnadňuje asociativní procesy a je základem, ze kterého byly navrženy vícenásobné modely paměťové funkce. Paměť se zdá být strukturována jako asociativní síť, která slouží k informování o vztazích mezi různými věcmi.
Sdružení jsou důležitá ve funkci mozku. Paměť funguje jako konceptuální řetězec, pojmy, slova a myšlenky jsou vzájemně propojeny. Vztahy existují mezi objekty, jako je tvář osoby, a jméno spojené s tváří. Pochopení vztahů mezi různými položkami je zásadní pro epizodickou paměť a bylo zjištěno, že poškození hipokampální oblasti mozku brání učení se asociacím mezi objekty.
Pavlovian/Klasická klimatizace
Klasické podmiňování zahrnuje učení prostřednictvím asociací. V Pavlovově slavném experimentu spolupodnítil krmení psa zvuky zvonku. S touto praxí byl pes implicitně vycvičen očekávat potravu, kdykoli uslyšel zvuky zvonku. Po výcviku pes slintal v očekávání potravy, když uslyšel zvonek; vytvořil si asociaci mezi zvoněním zvonku a prezentací potravy. Tomu se říká asociativní učení.
Operantské podmiňování je explicitní asociativní učení: pozitivní asociace vznikají, když jsou odměněny po dokončení úkolu, a negativní, když jsou trestány po dokončení úkolu. V podstatě chvála povzbudí jedince, aby pokračoval v plnění úkolu, zatímco trest poskytne odrazení. Stejně jako u klasického podmiňování, účinek odměny vytváří pozitivní asociaci k úkolu samotnému: po tréninku bude úkol vnímán pozitivně nebo negativně bez potřeby trestu nebo chvály.
Asociace lze měřit pomocí Implicitního asociačního testu, psychologického testu, který měří implicitní (podvědomý) vztah mezi dvěma koncepty v mysli jedince. Byl použit při zkoumání podvědomé rasové předpojatosti. Test měří asociace mezi různými idejemi, jako je rasa a kriminalita. Reakční doba se používá k rozlišení asociací; rychlejší reakční doba je ukazatelem silnější asociace.