Psychotherapie kan niet alleen een belangrijke plaats innemen bij de behandeling van chronische pijn van niet-kwaadaardige oorsprong, maar ook bij kanker. Een behandeling op meerdere fronten ('meersporenbeleid') is vaak noodzakelijk. Bij pijn kunnen veranderingen in de psychische gesteldheid en spankracht optreden. Omgekeerd kunnen deze veranderingen de pijn verergeren. Verder kunnen psychologische technieken, zoals ontspanningsoefeningen, gedragstherapie, hypnose en biofeedbacktechnieken worden toegepast. Psychologie heeft door middel van testen ook een belangrijke plaats bij de inschatting van pijn alsmede de evaluatie van de behandeling.