Научные работы Павла Симонова посвящены физиологии высшей нервной деятельности, то есть изучению мозговых основ поведения.

Им создан и экспериментально обоснован потребностно-информационный подход к анализу поведения и высших психических функций человека и животных, который позволил дать естественнонаучное обоснование таким ключевым понятиям общей психологии, как потребность, эмоция, воля, сознание.

Книга имеет междисциплинарный характер: в ней рассматриваются нейрофизиологические, нейроанатомические и психологические аспекты исследования эмоций.