Podmíněné emocionální reakce se mohou vyvinout jako důsledek klasického podmiňování. Například u potkana, kde bylo účinně podmiňováno stisknutí páky v reakci na potravu, pokud podmíněný podnět, jako je hlasitý tón, předchází prezentaci averzivního podnětu, jako je elektrický šok, zvíře potlačí reakci pákovým stiskem pro potravu, i když je k dispozici a je nezávislé na tónu a šoku. To bylo bráno jako důkaz, že potkan získal podmíněnou emocionální reakci (strach), která je neslučitelná s chováním při krmení, a to vysvětluje jeho potlačování.
Podmíněná emocionální reakce, konkrétně zde podmíněná reakce strachu, je emocionální reakce, která vyplývá z klasického podmiňování, obvykle z asociace relativně neutrálního stimulu s bolestivým nebo strachem vyvolávajícím zážitkem. V důsledku toho dříve neutrální stimul vyvolává strach. Například, pokud je vidění psa (neutrální stimul) spárováno s bolestí z pokousání psem (nepodmíněný stimul), vidění psa se může stát podmíněným stimulem, který vyvolává strach (podmíněná reakce).
V roce 1920 Watson a Rayner předvedli takové podmiňování strachu v „malém Albertovi“. Začali s devítiměsíčním chlapcem jménem „Albert“, který byl bez emocí, ale k pláči ho přiměl hlasitý zvuk (nepodmíněný podnět) kladiva narážejícího na ocelovou tyč. Albert zpočátku neprojevoval strach z bílé krysy (neutrální podnět), ale poté, co byl pohled na krysu pětkrát doprovázen hlasitým zvukem, Albert plakal a snažil se kryse uniknout. Tak se krysa stala podmíněným podnětem ke strachu.
Další práce byla provedena Williamem Kayem Estesem a B. F. Skinnerem na vývoji široce používané metody měření *emočních reakcí (dále jen „CER“). Předložili svou analýzu úzkosti a představili paradigma podmíněné emoční reakce (CER). Ve svém paradigmatu CER byly krysy vycvičeny reagovat podle operantního schématu, které vytvářelo ustálenou míru odezvy, po které byly testovány pomocí stimulu, který byl podmíněn jako signál strachu. Signál strachu potlačil operantní odezvu a velikost potlačení byla použita jako mesure úzkosti.
Amygdala, umístěná ve spánkovém laloku, je klíčovou mozkovou oblastí, která se podílí na podmíněné reakci strachu a přispívá k autonomním, hormonálním a behaviorálním faktorům spojeným s touto reakcí. Podle studií Coovera, Murisona, & Jellestada a Davise a LeDouxe z roku 1992, je-li psí amygdala poškozena, neprojevuje strach, a je-li zkrocena lidskými bytostmi, jsou hladiny stresového hormonu v krvi psa nižší než u normálního psa. Stejně tak je méně pravděpodobné, že lidé budou hlásit pocity strachu poté, co byla jejich amygdala poškozena v důsledku zranění nebo mrtvice.
Nejčastějším měřítkem podmíněné reakce strachu je míra potlačení.