Вольфганг Кёлер был одним из основателей гештальт-психологии. Его опыты с человекообразной обезьяной по кличке Султан известны любому студенту-психологу. Опыт включал в себя задание, в котором обезьяне требовалось соединить два шеста, чтобы достать банан. Этот эксперимент сформировал основу для Кёлеровской идеи "инсайта в научении" — неожиданного осознания нужных взаимосвязей. Работая с человекообразными обезьянами и цыплятами Кёлер также показал, что животные способны к восприятию взаимосвязей, реагируя на больший или более яркий из двух стимулов и отвергая даже тот стимул, на который они были натренированы. Гештальт-психологи назвали данный феномен "законом транспозиции" и использовали его, когда критиковали бихевиоризм за то, что тот уделяет слишком большое внимание одиночным раздражителям и пренебрегает молярными аспектами ситуаций-стимулов.

В 1917 Кёлер опубликовал работу Intelligenzprofungen an Menschenaffen. Эта книга была переведена на английский и французский языки и вызвала большой интерес у образованной публики. В ней описывались опыты Кёлера с животными, проведенные с позиций гештальта; особое внимание обращалось на формирование неожиданных связей в рассудочных и мыслительных процессах — "Ага!-феномен" — где научение играет минимальную роль и особенно хорошо проявляется перцептивная природа решения задач.

Будучи студентом, Кёлер испытал большое влияние Макса Планка и в течение всей своей жизни считал, что физика в конечном счете объяснит биологические процессы, а биология, в свою очередь, даст ответы на вопросы психологии. Изучая акустическое и зрительное восприятие и иллюзии, Кёлер открыл некоторые регулярности и на их основе постулировал существование нейронных полей мозга, ответственных за различные феномены восприятия. Он усовершенствовал Вертхаймеровскую концепцию "психофизического изоморфизма", постулируя существование макроскопических зональных процессов, заключающихся в том, что нервные импульсы, возникающие в одной точке мозга, распространяются в дистальном направлении. Эти психохимические особенности нервной ткани формируют органические корреляты таких гештальт-концепций, как группировка, сегрегация, точность и замыкание. Группировка описывает восприятие объектов, находящихся близко друг от друга в зрительном поле, которые воспринимаются как группы объектов, а не как некоторое количество несвязанных предметов. Точность — другой гештальт-принцип, утверждающий, что перцепция происходит в отношении формы, наиболее узнаваемой при данных обстоятельствах. Замыкание описывает тенденцию к восприятию неполной фигуры как целостной, например, разомкнутого круга как целого.

Кёлер пользовался большим влиянием среди ученых. Он был одним из основателей и редакторов журнала Psychologische Forschung. Его книга Gestalt Psychology, опубликованная в 1929 и переизданная в 1947, считается наиболее важным изложением позиций этого движения. Кёлер был талантливым писателем и оратором. Подвергая опасности собственную жизнь, он несколько лет противостоял нацистам, угрожавшим закрыть его Психологический институт при Берлинском университете. В 1935 в возрасте 48 лет он эмигрировал в США, где пользовался известностью как учитель и гуманист в течение более чем трех десятилетий.