狗有高等动物的神经系统，还有较为发达的大脑，而受调教和训练的生理基础，就是动物普遍具备的神经反射活动。神经反射活动是动物机体感受器受到外界刺激后，再经反射弧等神经系统的活动，使机体及时作出反应的过程，可见体内绝多对数的反射活动都要通过反射弧来完成。反射弧有感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成，其中任何一环出了问题，反射活动也就不能进行。反射活动的发生，还必须有刺激，入声光、温度、机械刺激等，通过狗的听觉、视觉、触觉、味觉、痛觉和嗅觉等感受引起神经兴奋，兴奋沿神经传入大脑，大脑立即作出反应，即发出指令通过传出神经到达腺体、肌肉等效应器，再由效应器作出相应的动作或反应。神经反射活动的基本特性表现为兴奋和抑制相互协调作用的结果，使狗能精确地对外界各种刺激作出反应。

根据反射活动形成的过程，可将反射分为非条件反射和条件反射二种。非条件反射是先天遗传的，生下来就具备，不用经过学习，也就是人们所说的本能活动，如如果狗生下来就会吃奶，能呼吸、排便和排尿，还能自卫等等。条件反射则是狗的后天获得，是狗在生命过程中，通过接触周围环境或经过训练而建立起来的反射。建立条件反射是训练和调教的基本过程。条件反射放入基础是非条件反射，即通过反复刺激，将大脑中原来并没有联系的几个非条件反射的兴奋点建立起联系，从而形成了条件反射。如口令、给食和跳跃动作之间本没有联系，在大脑中分别是声波刺激引起的听觉反应兴奋点，食物刺激的进食反应兴奋点和运动兴奋点，但经过按一定顺序将三种刺激联系结合起来作用于狗，并重复若干次后，它们之间就在大脑中建立了功能，形成了条件反射，其结果是只要刺激某一兴奋点，其他兴奋点也会随之兴奋起来。如主人发出“过来”的口令，而没有挥手的动作，狗也会顺从地走过来，这就是已形成的条件反射。人们利用狗能形成条件反射的这一特性，就可对狗进行各种训练，每一个训练项目，实际上就是一种条件反射。能引起条件反射的刺激叫条件刺激，如口令、挥手等。

在条件反射中，还有二种特殊形式，即厌恶式条件反射和操作式条件反射。前者是指某些刺激作用于狗后，狗对此种刺激会产生厌恶感的条件反射，这大多用于纠正狗的异常表现或异常行为；后者是指某一反射总是伴随着奖赏而出现，由于奖励的作用，这一反射便被加强和巩固了下来。训练狗做某一动作，大多是利用操作式条件反射的原理。