อีวาน ปาฟลอฟเกิดที่รีซาน จักรวรรดิรัสเซีย[1] เขาเริ่มศึกษาชั้นสูงที่ Ryazan Ecclesiastical Seminary แต่ได้พักการเรียนและย้ายมาศึกษาที่มหาวิทยาลัยเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก (University of Saint Petersburg) เพื่อศึกษาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและได้เป็นนักสรีรวิทยา ปาฟลอฟจบการศึกษาดุษฎีบัณฑิตในปี ค.ศ. 1879

ในทศวรรษที่ 1890 ปาฟลอฟได้ศึกษาการทำงานของกระเพาะอาหารของสุนัขโดยการผ่าต่อมน้ำลายเพื่อเก็บ วัด และวิเคราะห์น้ำลายที่ตอบสนองเมื่อมีอาหารภายใต้สภาวะต่างๆ เขาค้นพบว่าสุนัขมีแนวโน้มหลั่งน้ำลายก่อนที่อาหารจะเข้าไปในปากจริงๆ และเขาเรียกปรากฏการณ์ดังกล่าวว่า การขับ (น้ำลาย) ทางจิตใจ (psychic secretion)

ปาฟลอฟได้ตัดสินใจที่จะศึกษาปรากฏการณ์ทางจิตใจมากกว่าศึกษาทางเคมีของน้ำลาย และได้เปลี่ยนจุดมุ่งหมายในการศึกษา โดยการจัดชุดทดลองให้สิ่งกระตุ้นก่อนที่จะให้อาหารสุนัขจริงๆ หลักการดังกล่าวที่เขาได้ตั้งขึ้นมานั้นเป็นกฎพื้นฐานของ "รีเฟล็กซ์เรียน หรือรีเฟล็กซ์การวางเงื่อนไข" (conditional reflexes) กล่าวคือ การตอบสนองซึ่งในที่นี้คือการหลั่งน้ำลายในสัตว์จะเกิดอย่างมีเงื่อนไขตามประสบการณ์ที่เคยพบเจอในอดีต ปาฟลอฟทำการทดลองดังกล่าวระหว่างทศวรรษที่ 1890 และ 1900 และเป็นที่รู้จักกันในวงการวิทยาศาสตร์ตะวันตกจากการแปลการบรรยายของเขา แต่การตีพิมพ์เป็นภาษาอังกฤษฉบับเต็มครั้งแรกเพิ่งจะมีในปี ค.ศ. 1927

ปาฟลอฟเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการยกย่องจากรัฐบาลสหภาพโซเวียตซึ่งต่างจากนักวิทยาศาสตร์ท่านอื่นๆ ทำให้เขาสามารถทำงานวิจัยได้ต่อไปเป็นเวลานาน นอกจากนี้เขายังได้รับการยกย่องจากวลาดิมีร์ เลนินและในฐานะผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์[2][3]

หลังจากเหตุการณ์การลอบสังหารเซียร์เกย์ คีรอฟ (Sergei Kirov) ในปี ค.ศ. 1934 ปาฟลอฟได้เขียนจดหมายจำนวนมากถึงวยาเชสลาฟ โมโลตอฟ (Vyacheslav Molotov) วิพากษ์การลงโทษอย่างหนักและเรียกร้องให้พิจารณาคดีที่เกี่ยวข้องกับคนหลายคนที่เขารู้จักส่วนตัวใหม่

บั้นปลายชีวิตปาฟลอฟสนใจในการใช้การวางเงื่อนไขเพื่อสร้างแบบจำลองเพื่อชักนำโรคประสาท เขาเสียชีวิตที่เลนินกราด ห้องปฏิบัติการของเขาถูกรักษาไว้เพื่อเป็นพิพิธภัณฑ์

ก่อนที่เขาจะเสียชีวิต ปาฟลอฟได้ขอให้นักเรียนของเขาคนหนึ่งที่นั่งอยู่ข้างเตียงบันทึกเหตุการณ์ขณะเขาเสียชีวิต เพราะเขาต้องการสร้างหลักฐานเกี่ยวกับประสบการณ์อัตวิสัยของบั้นปลายชีวิตของเขา การอุทิศตนเพื่อวิทยาศาสตร์ของปาฟลอฟในครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าเขามีความพยายามในการเรียนรู้ และเพิ่มพูนความรู้ด้านสรีรวิทยา แม้ในวินาทีสุดท้ายของชีวิต[4]