信息加工心理学能够在行为主义统治的美国心理学世界里异军突孙裤隐携起，这与它在方法上的突破密切相关。具体地说，信息加工心理学最具代表性的方法包括：因素型实验方法、眼动研究方法、口语报告分析则携简法和计算机模拟法。
实验方法
信息加工心理学的实验法，尤以反应时和作业成绩为指标的实验受到重视。与其它心理学分支相比，反应时法是其最有效的和最典型的实验方法，主要包括减法反应时法和加因素法。
眼动研究方法
眼动（eye-movement）即眼球运动，它有三种基本方式：注视（fixation）、眼跳（saccades）和追随运动（pursuit movement）（阎国利，2004，pp.5-13），这三种眼动方式经常交错在一起，目的均在于选择信息、将要注意的刺激物成像于中央窝区域，以形成清晰的像。眼动可以反映视觉信息的选择模式，对于揭示信息加工的内部机制具有重要意义。眼动实验依赖于眼动仪，眼动仪就是记录眼球运动信息的仪器。
口语报告分析法
口语报告分析法（protocol analysis），也称为出声思考法（think-loud），是一种由被试大声地报告自己在进行某项操作时的想法来探讨内部认知过程的方法。口语报告多半在操作时进行，也可以在操作后通过回忆来叙述。
计算机模拟法
计算机模拟（computer simulation）是信息加工心理学最有代表性的一种研究方法，它是通过对心理过程的计算机模拟来认识人的心理活动过程的本身，即对人的内部信息加工过程进行逻辑分析。计算机模拟通常和理论分析结合在一起，多从程序缩减、流程分析、程序模拟三个方面入手。
