Немецкое общество высоко ценило ученость и образованность, поэтому в университетах были введены гуманитарные и естественные науки. Приют им нашелся на факультетах философии (всего к началу XIX в. в университетах существовало четыре отделения: юриспруденции, медицины, теологии и философии). Там ученые могли работать относительно свободно, не испытывая большого давления извне. В первой половине XIX в. психология уже привлекала к себе исследователей, хотя в отличие, скажем, от филологии, институционально еще не выделилась в самостоятельную дисциплину. В Кёнигсберге Гербарт выступал в защиту психологии «как науки», — хотя сам возглавлял философскую кафедру, а интересовался по большей части педагогикой, — и позднее на него ссылались как на психолога. В Лейпциге Эрнст Вебер проводил эксперименты по дифференциации осязательных ощущений под эгидой физиологии (в то время, однако, не считалось, что его исследования имеют большое значение для психологии в широком смысле слова). Тем не менее в конце века именно философия и экспериментальные работы стали почвой, на которой возникла так называемая «новая психология». Как показывает карьера Вундта, изначально новая психология была попыткой улучшить философию с помощью научных методов, а вовсе не заменой философии на другой, естественно-научный подход к сознанию. Несмотря на то, что естественные науки приобрели на протяжении XIX в. огромный авторитет, и часто в ущерб философии, все немецкие естествоиспытатели изучали философию, и многие стремились к синтезу науки и философии. Это, безусловно, справедливо и в отношении Вундта.
Вильгельм Вундт (Wilhelm Wundt, 1832–1920) изучал медицину в Гейдельберге в 1850-е гг. Уже тогда он считал карьеру врача плохой заменой тому, о чем действительно мечтал, — научным исследованиям; это чувство усилилось после занятий в физиологической лаборатории Дюбуа-Раймона в Берлине. Около 15 лет он преподавал в Гейдельберге и написал несколько руководств по физиологии, психологии и философии, не переставая надеяться на получение собственной кафедры. Вундт также участвовал в государственной политике Бадена в роли либерального депутата от Гейдельберга. Некоторое время он проработал ассистентом Германа Гельмгольца (Hermann Helmholtz, 1821–1904) в его физиологической лаборатории. Эту работу вряд ли можно назвать настоящим сотрудничеством: Вундту слишком сильно хотелось утвердиться в качестве независимого ученого. Тем не менее именно Гельмгольц показал самый блистательный пример того, как экспериментальная физиология может снабдить психологию точным содержанием и строгими методами. В 1850— 1860-е гг. Гельмгольц и его единомышленники заложили основу того, что стало новой экспериментальной психологией. Их интересовали процессы восприятия; используя понятийный аппарат физиологии, они стали анализировать сознание путем разложения его на элементы — ощущения. Следующее поколение исследователей, называвших себя уже не физиологами, а психологами, стремилось исследовать сознание непосредственно и дать психологии предмет исследования, независимый от физиологического. Новая психология претендовала на то, чтобы отделившись от физиологии стать самостоятельной областью знания.
Гельмгольц написал влиятельную теоретическую работу, посвященную принципу сохранения энергии, лежащему в основе современного убеждения в преемственности между органической и неорганической материей (1847), а также статьи, излагающие результаты экспериментальных исследований скорости прохождения нервного импульса (1850–1852). В последних вводился измеримый физический коррелят психических процессов — время, затраченное на их осуществление. Позднее Гельмгольц опубликовал массивное и авторитетное «Руководство по физиологической оптике» в трех томах (Handbuch der physiologischen Optik, 1856–1867) и «Звуковое восприятие» (Tonempfmdungen, 1863). Эти работы стали классическими в своей области; они демонстрировали, как экспериментальные методы и физиологические понятия можно применить к анализу психологических проблем зрительного и слухового восприятия. Ученые, однако, понимали, что это в полной мере осуществимо только для узкого круга психологических вопросов — таких, над которыми работал сам Гельмгольц. Было совсем не очевидно, что тем же способом можно исследовать мышление или эмоции.