Для розуміння фізіологічної основи характеру необхідно звернутися до робіт І.П. Павлова про вищу нервову діяльність, а особливо до його вченням про властивості і типи нервової системи. У своїх роботах він зблизив поняття нервової системи з поняттям темпераменту.
В основу класифікації типів нервової системи Павлов поклав:
а) силу основних нервових процесів - дратівливого і гальмівного;
б) врівноваженість збудження і гальмування;
в) рухливість цих процесів.
Сила нервової системи визначається як до дратівливості, так і до гальмівного процесу. Вона, перш за все, виражається в здатності "виносити" сильні подразники. Слабка нервова система, коли на неї діють дуже сильні подразники, виснажується і дає неврози.
Працездатність сильної нервової системи виражається в легкості встановлення умовних зв'язків при надсильних подразників.
Згідно з принципом сили нервової системи, Павлов протиставляє меланхоліків, як представників слабкого типу, сангвінікам і холерикам, як типам сильним.
Наступним принципом розрізнення типів є принцип врівноваженості процесів збудження і гальмування або здатності врівноважувати процес збудження процесом гальмування. Треба відзначити, що цей принцип спочатку був покладений Павловим в основу його класифікації типів. Він розрізняв два крайніх типу: збудливий і гальмівної і два центральних, врівноважених. За принципом врівноваженості процесів збудження і гальмування серед сильних типів виділяться в якості неврівноваженого холерик.
Хоча слабкий тип нервової системи відрізняється слабкістю обох процесів - як порушення, так і гальмування, проте і на цьому рівні зустрічаються типи врівноважені і неврівноважені.
Третій принцип типології нервової системи - її лабільність, рухливість, тобто легкість зміни збудження гальмуванням або, навпаки, гальмування збудженням на одній ділянці кори. Цього принципу, особливо в останніх своїх висловлюваннях, Павлов зраджував дуже велике значення. Сангвінік, як володар сильної врівноваженою і рухомий нервової системи нерідко визнавався Павловим найбільш досконалим типом, але одночасно з цим він часто підкреслював досить позитивні риси флегматичного типу.
У світлі останніх досліджень багатьох психологів треба відмовитися від будь-яких спроб порівнювати темперамент як психічна властивість особистості з типом нервової діяльності або нервової системи.
Те, що тип нервової системи - фізіологічна основа темпераменту, і при тому однозначна, тобто, що темперамент фізіологічно залежить від типу нервової системи, не означає прирівнювання темпераменту до властивостей цього типу - темперамент характеризується своїми психологічними рисами.
Павлов визнає, що багато в його вченні про типах нервової системи вимагає додаткових досліджень. Визнаючи всі значення вчення Павлова про властивості і типи нервової системи, не слід сліпо слідувати цим вченням - треба творчо розвивати його, вносячи суттєві корективи, а іноді і переглядаючи проблематику цього вчення.
Тип, по Павлову, "основна характеристика" нервової системи, що кладе відбиток на всю діяльність людини, звичайно, тим самим є однією з основ характеру. Але Павлов разом з тим твердо і виразно розмежовував тип (нерідко називався їм темпераментом) і характер.
Під типом нервової системи слід розуміти її вроджені якості, а під характером - перш за все те, що придбано нервовою системою під впливом життєвого досвіду і в першу чергу виховання.
Таким чином, тип нервової системи є тільки однією з основ характеру, але не є характером людини і не зумовлює його. Однак все ті риси, які купуються протягом життєвого досвіду і які, за поглядами І. П. Павлова, складають головним чином характер, формуються не на порожньому місці, а пов'язані з певним природженим типом, з деякими "даними" сили, врівноваженості і рухливості нервової системи. Найбільше ж значення для характеру має виховання і звідси не успадкований тип, а пластичність нервової організації.
Саме на пластичності нервової системи заснований характер як по перевазі та організація нервових процесів, яка пов'язана з впливом середовища.