識別獎賞與成癮的細胞和環路機制是獎賞與成癮研究的核心工作，這些研究常常在動物身上進行。在實際研究中，我們需要通過手術來構建動物模型，或者通過病毒注射探討獎賞成癮相關的神經環路，或者埋置電極/光纖插芯/給藥導管來記錄或者調控動物的行為，因此動物手術與給藥為后續的機制探討奠定了基礎。

常見的獎賞成癮模型包括自身給藥模型、條件位置偏好、雙瓶飲水選擇和顱內自身刺激模型等，多種獎賞成癮的范式均可通過這些實驗完成。利用這些模型，我們可以研究獎賞與成癮的各個階段，比如藥物辨別、獎賞向成癮轉變、藥物戒斷、成癮消除、成癮復發、藥物渴求等。此外，成癮動物常常伴隨有學習認知、精神情感、運動以及疼痛等功能障礙，因此相關行為評估也常見于獎賞與成癮的研究中。

獎賞和成癮研究最核心的內容是識別其細胞和環路機制。為了闡明獎賞與成癮的神經環路機制，在實際研究中，我們常常需要用到神經信號調控和檢測的技術，利用這些設備，我們可以調控特定腦區特定類型神經元的活動，檢測特定類型神經元的活性和神經遞質釋放，或者記錄單個神經元/離子通道的電活動特性，以此闡明獎賞與成癮相關的神經環路和細胞機制。

闡明獎賞與成癮的細胞分子機制，有助于我們找到動機行為、成癮轉變、戒斷反應以及成癮復發的關鍵作用靶點，為成癮行為的治療和調控干預提供依據。相關實驗涉及神經環路示蹤、免疫組化、單細胞測序、細胞培養、PCR、WB、ELISA、流式細胞分析等等。