علم النفس التعلمي (بالفرنسية: la psychologie de l'apprentissage) أو علم نفس التعلم (الإنجليزية: Psychology of learning) يشير إلى النظريات والأبحاث المتعلقة بكيفية تعلم الأفراد. هناك العديد من نظريات التعلم, ومنها ما يتخذ نهجاً سلوكياً يعتمد على المثيرات والتعزيز.
يرتكز علم النفس التعلمي على علوم أخرى مثل علم الأعصاب و علم الإدراك الاجتماعي، و يبحث في كيفية تأثير تنظيم الدماغ وبنيته على التعلم.
تركز بعض المناهج النفسية، مثل السلوكية الاجتماعية بشكل أكبر على تفاعل الفرد مع البيئة ومع الآخرين, كما تهتم بدراسة نظريات أخرى مثل الدافعية, و عقلية النمو, و تصورات الأفراد للقدرة.
تكمن أهمية علم نفس التعلم في تزويد المعلمين بالأسس العلمية لفهم سلوك المتعلمين، وتصميم بيئات تعليمية تتناسب مع الفروق الفردية بينهم، مما يسهم في رفع كفاءة العملية التعليمية وتطوير المناهج الدراسية.