高級條件作用（higher-order conditioning）是一種條件反射理論術語。用條件刺激物（CS）代替非條件刺激物（US）產生條件反射的過程。在巴甫洛夫對狗所做的一個實驗中，條件刺激物（CS1）是聲音，先天的非條件刺激物（US）是食物，經多次強化，即條件刺激物（CSl）與非條件刺激物（US）多次結合使用，單獨使用條件刺激物（CSl）也能產生與非條件反應（UR）同樣的條件反應（CR），即唾液分泌，此為一級條件反射。
用條件刺激物（CS）代替非條件刺激物（US）產生條件反射的過程。在巴甫洛夫對狗所做的一個實驗中，條件刺激物（CS1）是聲音，先天的非條件刺激物（US）是食物，經多次強化，即條件刺激物（CSl）與非條件刺激物（US）多次結合使用，單獨使用條件刺激物（CSl）也能產生與非條件反應（UR）同樣的條件反應（CR），即唾液分泌，此為一級條件反射。當條件刺激物（CSl）和條件反應（CR）建立了穩固的聯繫，且在使用條件刺激物（CSl）之前再使用一個黑色方塊作為另一個條件刺激物（CS2），經10餘次的強化，狗對聲音的反應也會發生在對黑色方塊的反應中，此為二級條件反射（如圖所示）。巴甫洛夫發現，狗最多只能形成三級條件反射。一般，動物的進化水平越高，形成條件反射的級數就越大，但不能過於遠離非條件反射的基礎。
