هناك عدة أساليب يمكن استخدامها في دراسة سلوك الثدييات، ومنها:
1- الملاحظة الميدانية: تعد هذه الطريقة من أشهر الطرق التي تستخدم لدراسة سلوك الحيوانات في بيئتها الطبيعية. حيث يتم مراقبة الحيوانات من قبل الباحثين في بيئتها الطبيعية دون التدخل في سلوكها. يمكن أن يتم استخدام تقنيات مثل تصوير الفيديو والتصوير الفوتوغرافي لتوثيق السلوك.
2- العلم النفسي: تعتمد هذه الطريقة على استخدام التحليل النفسي لدراسة سلوك الحيوانات. حيث يتم تحليل سلوك الحيوانات عن طريق رصد الاستجابات المرتبطة بالمشاعر والتفكير.
3- استخدام الأجهزة التقنية: تتضمن هذه الطريقة استخدام الأجهزة الحديثة مثل الأشرطة اللاصقة وأجهزة تتبع GPS لتحديد سلوك الحيوانات وتسجيله.
4- الدراسة التجريبية: يتم في هذه الطريقة إنشاء عوامل تجريبية لإحداث تغييرات في السلوك، ومن ثم يتم تسجيل المتغيرات المنتجة.
يمكن استخدام هذه الأساليب في الأبحاث العلمية لاختبار فروض البحث أو لتوفير معلومات إضافية حول الحيوانات وسلوكها وتفاعلاتها مع بيئتها، ويمكن استخدام النتائج في عدة مجالات بما في ذلك حماية الأنواع المهددة و تحسين حياة الحيوانات في الأسر، وتحسين بيئة المسارح والحدائق الحيوانية.