個人經歷
學習醫學
古斯塔夫·西奧多·費希納的父親是當地一位牧師，費希納 5 歲時父親死亡，他由母親及叔父扶養長大，他是心理物理學創始人 E.韋伯的表弟。1817 年進萊比錫大學學醫學，當時韋伯正在該校任教。1822 年獲醫學博士學位，此後便在萊比錫度過了他的一生。
研究物理學
完成醫學學習後，他開始把興趣轉向數學和物理學並於 1824 年在萊比錫大學講授物理學。那個時期他把法文的物理學和化學手冊譯成德文，至 1830 年他的譯著已達 12 冊以上，同時也發表過歐姆定律等方面的論文，因而人們開始把他看成物理學家。1833 年被任命為萊比錫大學物理學系教授。到 19 世紀 30 年代末，他逐漸對感覺問題發生興趣。為了研究後象，他長時間透過有色玻璃觀察太陽而使眼睛受到嚴重傷害以至一生未能痊癒。此外因過度工作而身心疲憊，據當時的診斷，他患有神經衰弱，神經性抑鬱和疑病症，並產生了自殺的念頭，不得已於 1839 年辭去物理學講席休假 3 年。
病中生活
在病中他備受痛苦，三年中除了與自己的妻子保持聯繫外，不與任何人來往，罹患此病影響了他朝氣勃勃的事業。但他後來卻又奇蹟般地恢復了健康，社會上稱這一時期是費希納一生中的緊要關頭，對於他的思想和後來的生活都有深刻的影響。病癒後，費希納的興趣又從心理物理學轉向了哲學心理學，開始研究心身關係問題。1844 年他從大學得到一小筆補助金，就此被認為是不能再從事工作的人。但正如著名心理學史家舒爾茨所說：“在費希納一生的後 44 年中，他沒有一年沒有重要貢獻”。1865 年費希納發表了他的第一篇美學論文，開始鑽研美學。自 1866 年至 1872 年又發表 12 篇論文，基本上都是討論霍爾拜因的兩幅聖母馬利亞像。他以實驗的方法解決諸如這兩幅畫像哪一幅更美的問題，確立了實驗心理學美學的方法。1884 年後，由於眼疾不能從事科學實驗，又改而研究哲學。
心理物理學
費希納喜歡謝林（Friedrich Wilhelm Joseph Schelling，1775－1854）的自然科學，懷有宗教靈學的神秘思想，長期致力於尋求一種科學的方法，以使精神與物質兩方面的範疇統一於靈魂之中。他同意 19 世紀荷蘭理性主義哲學家斯賓諾莎的心身合一雙邊論，相信身體和心理是一體之兩面，進而採用科學方法加以證明，因此他再度進行了心理物理學研究，企圖用實驗的方法確定物理刺激變化和感覺變化之間的關係。最後於 1860 年出版了《心理物理學綱要》，該書標誌著心理物理學的誕生，被譽為心理學脫離哲學而成為科學的里程碑。
費希納因其心理物理學而聞名，他補充修正了韋伯定律而成為費希納定律。心理學史家 D.舒爾茨寫道：“1850 年 10 月 22 日早晨，心理學史上的一個重要日子，費希納忽然領悟到之間的聯繫法則可以用物質刺激與心理感覺之間的數量關係來說明”。兩者之間的關係可以用一個方程式來表示：
S = K log R
這裡，S 是感覺量，R 是刺激量，K 是常數。
這是一種對數關係，因為感覺量是以算術級數增加，而刺激量則是按幾何級數增加。刺激強度的增加不會產生感覺強度的相應增加。例如，在 1 個正在響著的鈴聲上增加 1 貝爾比在 10 個正在響著的鈴聲上增加 1 貝爾，其所引起的感覺強度的增加量要大。因此，對當時已經存在的感覺量來說，刺激強度的效果不是絕對的，而是相對的。費希納稱這個公式為韋伯定律，其實這個定律已超出了韋伯發現的事實，後人便把這個公式稱為韋伯 - 費希納定律，或直接叫做費希納定律。費希納的公式引起種種懷疑和爭論，在他去世前的 11 年內又集中研究心理物理學，於 1882 年發表《心理物理學要義》一書，竭力為他的心理物理學辯護。
19 世紀初，I.康德曾預言，心理學決不可能成為科學，因為它不可能通過實驗測量心理過程。由於費希納的成果，科學家才第一次能夠測量精神。然而，正如費希納自己所說，當時韋伯也在萊比錫大學，而且在 4 年前就寫了有關這方面的材料，而費希納直到開始進行一系列設計好的實驗來檢驗自己的假設之後，才發現了韋伯的研究成果。那時費希納才知道，他的原理實質上早已為韋伯的研究結果證明了，他只是對心理與物理的關係賦予了數學的形式而已。後來，W.馮特利用這些最初的創造性成就，把它們組織和綜合成為心理學的基礎。H.艾賓浩斯也從這部著作中受到啟發，把數學方法用於記憶和學習領域，從而作出了巨大的貢獻。
基本方法
費希納忽然領悟的直接結果導致了他後來稱之為心理物理學的研究計畫。他使心理物理學的三個基本方法系統化。這三個基本方法是：
均差法
均差法假定，我們的感官是有變化性的，因此不能得到一個“真實的”測量值。於是我們取得大量的近似值，這些近似值的平均數是唯一的最佳近似值，所以就把這個平均數作為真值。例如，讓被試調節一個可變刺激，直到覺得它與常定標準刺激相等。在多次試驗中，標準刺激與被試所定的可變刺激之間的差數的平均值代表被試的觀察誤差。這個技術在測定反應時、視覺和聽覺辨別以及錯覺範圍方面是有用的。對於現代心理學的許多研究來說，這個方法依然是基本的方法。我們每次計算平均數時，實際上都在使用均差法。
常定刺激法
該法的目的是測定兩個常定刺激間的差異，而這種差異是做出“正確”判斷的一定比例所需要的。例如，被試先掂 100 克的標準重物，然後掂比較重物，譬如 88、92、96、104 或 108 克的重物。他要判斷出第二個重物比第一個重物是重些、輕些還是相等。這個步驟一直延續到能對每種比較作出一定數量的判斷為止。對於較重的重物，被試幾乎常常作出“較重”的判斷，而對最輕的重物則幾乎常常作出“較輕”的判斷。根據這些數據把刺激差異（標準重物對比較重物）確定在這一點上，即有 75% 次被試能正確地作出“較重”判斷的那一點上。這個基本方法的許多變式為測定感覺閾限提供了有用的技術。
極限法
該法是呈現兩個刺激，增加或減弱其中之一，直到被試報告他覺察出有差異。費希納介紹說，開始時首先使可變刺激在強度上明顯地高於標準刺激，下一次則明顯地低於標準刺激。從多次這樣的試驗中獲得了許多數據，計算出最小覺察的平均數作為所要確定的差別閾限。可以用遞增或遞減強度的方法來呈現單一的刺激，這種變式常被用來確定絕對閾限。
有人做過統計，在費希納從事腦力研究工作的 70 多年中，其中 7 年用於生理學研究，15 年用於物理學研究，14 年用於心理物理學研究，11 年用於實驗美學研究，其他時間用於哲學研究。在所有這些研究領域中，名望最高的是對心理物理學的研究，儘管他本人並不希望自己的名字作為“心理物理學家”傳給後人，“但是世人替他選擇了這個頭銜”，“世人卻抓住他的心理物理學實驗並使其成為實驗心理學家。”（波林，1950）
主要著作
主要著作：
心理物理學綱要：1860
美學初探：1876
論心理物理學：1877
心理物理學要義：1882
