Tingkah lakuhaiwan dikawal olehsistem endokrin dansistem saraf, dengan kerumitannya bergantung kepada kekompleksan sistem sarafnya. Umumnya,organisma yang mempunyaisistem saraf yang kompleks lebih berupayamempelajari gerak balas yang baharu dan justera, dapat menyesuaikan tingkah lakunya.
Tingkah laku menjadi satu binaan yang penting dalam bidangpsikologi awalabad ke-20 dengan pengenalanparadigma yang kemudian dikenali sebagaibehaviorisme. Pengenalannya merupakan suatu tindak balas terhadap apa yang dikenali sebagai psikologi "fakulti". Psikologi "fakulti" bertujuan untuk menganalisis atau memahamiminda tanpa dimanfaatkan oleh pengujian saintifik. Sebaliknya, behaviorisme hanya menegaskan apa yang dapat dilihat atau dimanipulasikan. Mengikut pandangan awalJohn B. Watson, salah satu pengasas bidang ini, tiada sebarang yang disimpulkan terhadap sifat entiti yang menghasilkan tingkah laku tersebut. Pengubahsuaian yang kemudian terhadap sudut pandangan Watson dan apa yang dikenali sebagai "pelaziman klasik" (lihatIvan Pavlov) memunculkanpelaziman operan, satu teori yang disokong olehB.F. Skinner yang mengambil alih institusi akademiknya sehingga1950-an. Pada hari ini, banyak orang namamensinonimkan nama Skinner dengan behaviorisme.
Tingkah laku di luar bidang psikologi termasuklahsifat fizik dantindak balas kimia. Sebagaimana digunakan dalam bidangsains komputer, ia merupakan satu binaanantropomorfik yang memberikan "nyawa" kepada kegiatan yang dilakukan olehkomputer, penggunaan komputer, ataukod komputer sebagai balasan terhadap rangsangan sepertiinput pengguna. "Tingkah laku" juga merupakan satu blok kod atau skrip komputer boleh guna semula yang apabila digunakan pada sesuatuobjek, khususnya objekgrafik, menyebabkan objek itu membalas terhadap input pengguna dalam pola yang bererti atau untuk membenarkan objek itu bertindak secara bebas. Istilah "tingkah laku" juga boleh digunakan pada setakatnya untukfungsimatematik bagi merujuk kepada anatomikeluk.
Dalam bidangpemodelanalam sekitar pula dan khususnya dalam bidanghidrologi,model tingkah laku ialah model yang cukup mirip dengan proses semula jadi tercerap, misalnya model yang dapatmenyelakukankadar alir sungai tercerap dengan memuaskan. Ia merupakan konsep utama untuk apa yang dipanggil sebagai perkaedahan Penganggaran Ketakpastian Kebolehjadian Teritlak (GLUE) untuk menyatakan ketakpastianramalan persekitaran secara kuantitatif.