يُعدّ علم النفس التربوي، شأنه شأن علم النفس العام، علماً ذا ماضٍ طويل وتاريخٍ قصير. فبينما يُعتبر علم النفس من أقدم فروع المعرفة لارتباطه بالفلسفة، إلا أنه من حيث المنهج حديث جداً. بدأ علم النفس بالاعتماد على التجريب في أواخر القرن التاسع عشر، مُتحرراً من سيطرة الفلسفة. ظهرت المدرسة الوظيفية عام 1900م، مُركزّة على دراسة العمليات العقلية (كيف ولماذا؟) بدلاً من التركيبية (ماذا ومم يتكون؟). سيطرت نظرية الملكات على بدايات علم النفس التربوي، لكنها واجهت انتقادات من هيربارت وآخرين، مؤكدين على أهمية الارتباط بين الأفكار في النمو العقلي. حلّت المدرسة الوظيفية محلّ سيكولوجية الملكات والتركيبية، مُركّزة على التكيف مع البيئة. ساهم رواد كـ هربارت سبنسر، وتوماس هكسلي، وفرنسيس جالتون (الذي اهتم بالفروق الفردية والوراثة) في تطوير هذا المجال. تطوّر القياس العقلي بجهود علماء كـ كريبلين، ومونستربرج، وأبينجهاوس، ثمّ بقياس بينيه للذكاء عام 1905م. في بداية القرن العشرين، أصبح علم النفس التربوي مادة أساسية في إعداد المعلمين، وساهم رواد كـ ثورنديك، وتشارلز جِيد، ولويس ترمان في تطويره. يُعنى علم النفس التربوي بنظريات التعلم (السلوكية، المعرفية، الاجتماعية)، وطرق التدريس المُتوافقة مع استراتيجيات التفكير، ومراعاة الفروق الفردية، وتقييم القدرات العقلية والوجدانية، و استخدام الاختبارات النفسية، و تطوير تكنولوجيا التعليم.