Kvantitativna analiza vedenja se je začela z Burrhusom Fredericom Skinnerjem, ki je izumil objektivne načine za merjenje in opazovanje vedenja. Njegova najpomembnejša stvaritev je bila operantna komorna škatla. Z uporabo te naprave je Skinner lahko opazoval in manipuliral z vedenjem živali z merjenjem števila odzivov, ki jih je proizvedla v določenem časovnem obdobju, imenovanih stopnja odziva. Skinner je odkril, da so nekateri dogodki povečali stopnjo odziva, drugi pa zmanjšali. Hitrost odziva je bila merjena s kumulativnim snemalnikom, ki je bil priključen na škatlo z operantno komoro.
Operantno pogojevanje je prvi odkril psiholog Edward Thorndike in se nanaša na vrsto učenja, pri katerem posledice vplivajo na vedenje ali odzive. Po Thorndikeu so odzivi okrepljeni z ugodnimi posledicami in oslabljeni z neugodnimi posledicami. Thorndike je to razmerje med odzivom in posledico označil kot zakon učinka, njegovo odkritje pa je spodbudilo številne eksperimentalne študije v veji psihologije, imenovani biheviorizem.
Skinner je bil prvi psiholog, ki je zasnoval način za merjenje Thorndikeovega zakona učinka. Zasnoval je škatlo z operantno komoro, ki je omogočala opazovanje, manipulacijo in beleženje vedenja živali. Škatla z operantno komoro je bila uporabljena za podgane in druge živali in je bila zgrajena tako, da je določeno vedenje, kot je pritisk na vzvod, povzročilo posledice, kot je dostava hrane. Skinner je zasnoval kumulativni snemalnik, ki bi lahko meril odzive, kot so pritiski na vzvod in zabeležena stopnja odziva. Manipuliral je z okoljskimi dejavniki, ki so vplivali na stopnjo odzivnosti, in odkril, da so nekateri dejavniki povečali odzivnost, drugi pa zmanjšali.
Operativno kondicioniranje je pokazalo, da je hitrost odziva določena z diskriminativnim dražljajem. Pri tej vrsti pogojevanja dražljaj narekuje, kakšno vedenje bo povzročilo določeno posledico. Skinner je diskriminatorni dražljaj označil kot dogodek, ki je bil pred vedenjem, razmerje med diskriminatornim dražljajem, vedenjem in posledico pa je poimenoval kot kontingencijo treh izrazov.
Behavioristi preučujejo vedenje tako, da nadzorujejo razmerja med kontingencijo treh izrazov. Manipuliranje s temi odnosi ima za posledico pet različnih rezultatov: pozitivno okrepitev, negativno okrepitev, kazen, strošek odziva in izumrtje. Vsak od teh rezultatov ima drugačen učinek na stopnjo odziva.
Pozitivna okrepitev povzroči povečanje odzivnosti, ker odzivu sledi prijeten dražljaj. Podobno negativna okrepitev povzroči povečanje odzivnosti; vendar je to zato, ker preneha negativni dražljaj. Kazen vodi do zmanjšanja stopnje odziva, ker odziv povzroči averziven dražljaj, medtem ko stroški odziva povzročijo zmanjšanje stopnje odziva, ker odziv ustavi pozitiven dražljaj. Izumrtje povzroči zmanjšanje tistega, kar je bil okrepljen odziv, ker temu odzivu ne sledi več ojačevalec.