En el siglo XIX se encuentran también los inicios de la psicología científica. Desde el principio se produjo una cierta separación entre dos grandes líneas metodológicas: la tradición de Wundt-Pavlov y la de Galton-Spearman.

La primera de ellas se basó casi exclusivamente en la utilización de técnicas bivariadas fundamentadas en la manipulación y el control de variables. El enfoque multivariado de Galton-Spearman, en cambio, estaba más interesado en las asociaciones entre variables que en las relaciones causales. Históricamente la tradición de Galton-Spearman fue seguida inicialmente en mayor medida por los psicómetras que por los investigadores de laboratorio, y en ciertos momentos perdió contacto con el estudio de procesos básicos como el aprendizaje o la percepción que, se suponía, eran campos más apropiados para la tradición de Wundt-Pavlov. Ambas líneas permanecieron en un cierto estado de equilibrio basado en el reconocimiento de de áreas propias de investigación. Cattell (1966) ha expresado, sin embargo, la opinión de que esta divergencia es más aparente que real, y que la integración de las dos tradiciones no solo es recomendable y posible, sino necesaria. De hecho, el interés actual de los psicólogos diferenciales por dar cuenta de los procesos psicológicos, y no sólo de su estructura, es la prueba más clara de que tal integración se está produciendo (Sánchez-Elvira, 1994; Colom, 1995); ese interés cuenta con antecedentes importantes como H.J. Eysenck, cuya obra ejemplifica con precisión lo que se está comentando.

La psicopatología experimental nace casi al mismo tiempo que la psicología experimental, puesto que el mismo Pavlov (1849-1936) se interesó rápidamente por la psicopatología a partir de sus estudios sobre discrimanción realizados con perros. El fenómeno al que denominó "neurosis experimental" fue estudiado con profundidad durante varios años, e incluso llegó a adoptarse como un modelo animal válido para la neurosis humana.

No obstante, W.B. Maher y B.A. Maher (1995) situan el origen de la psicopatología experimental en la figura de Emil Kraepelin (1856-1926), quien trabajó en el laboratorio de Wundt en Leipzig durante nueve años y volvió despues a Heidelberg para crear su propio laboratorio. Entre los estudiantes que pasaron por el laboratorio de Kraepelin se encontraban William H. Rivers y August Hoch, que fundaron después laboratorios en Inglaterra y en Estados Unidos. Kraepelin estudió experimentalmente la fatiga, el movimiento motor, la emoción, los procesos asociativos y la memoria; también realizó estudios psicofarmacológicos observando los efectos mentales de sustancias como el alcohol, el paraldehído, el bromuro de sodio o la cafeina.

La fundación de laboratorios psicopatológicos fue especialmente activa en Estados Unidos, tanto en hospitales como el New York Psychiatric Institute (1896), o el McLean Hospital (1904) y el Worcester State Hospital (1911), ambos de Massachusetts. También se fundaron laboratorios de psicopatología en universidades como las de Harvard (1913) y Yale (1916). La relación entre psicología y psicopatología parecía que iba a ser duradera, y prometía resultados interesantes, pero las cosas fueron por otro camino durante los primeros años de nuestro siglo, debido a la influencia de corrientes filosóficas como la fenomenología.

En la misma Alemania de Wundt y Kraepelin se encontraban otros autores decisivos para la configuración de la psicopatología de nuestros días, como los fenomenólogos Jaspers y Schneider. Jaspers (1883-1969) pretendió, con su método introspeccionista fenomenológico, no sólo contribuir al desarrollo de la psicopatología sino fundar una nueva manera de hacer psicología basada en la observación y la comunicación de las vivencias. Jaspers diferenciaba claramente entre comprensión y explicación. La comprensión es propia de una perspectiva clínico-fenomenológica y permite aprehender las experiencias psíquicas anómalas derivadas de la propia biografía del paciente y, por tanto, con una etiología distanciada del soporte somático. La explicación, en cambio, es propia de una perspectiva biomédica y permite abordar los trastornos causados por factores de naturaleza somática. En la medida en que la fenomenología de Jaspers recuperaba estos conceptos filosóficos se distanciaba de la psicología, cada vez más cercana al método científico y experimental. Este enfoque antiexperimentalista acabó reduciendo el éxito en clínica más a la sagacidad del profesional que a los conocimientos objetivos, con lo que la práctica clínica y la investigación básica quedaban disociadas. La aprehensión de los fenómenos anormales dependía más de la intuición que del conocimiento, aunque no se definían los criterios de esa intuición. La psiquiatría se "despsicologizó" antes de haber conseguido "psicologizarse" y, aunque esa situación parece estar cambiando en la actualidad, como muestra un análisis de los enfoques psicopatológicos actuales, todavía se mantiene una clara distinción entre los objetivos y los métodos de quienes se interesan por la investigación básica de los procesos psicopatológicos y los objetivos y los métodos de aquellos otros interesados por la práctica clínica. La metódica de la investigación básica psicopatológica se diferencia muy poco de la metódica científica que se aplica al estudio de los procesos psicológicos normales, aunque su objeto de estudio requiere ciertas adaptaciones de técnicas y procedimientos. La metódica de la práctica clínica procura evitar en la medida de lo posible modelos y factores etiológicos (al menos explícitamente), y se interesa más por la depuración de las técnicas y procedimientos de diagnóstico desde una perspectiva más cercana a las propuestas fenomenológicas.