Його гіпотетико – дедуктивна теорія склалась під впливом ідейПавлова, Уотсона, Торндайка. Теорія Халла, як і теорія Уотсона не враховує фактори свідомості, та замість схеми S – R, Халл вводить формулу запропоновану ще в 1929 р. Вудвортсом: Стимул – організм – реакція (S –О – R), де організм – це деякі протікаючи всередині нього невидимі процеси. Це навички – результати попереднього на учіння, режим депривації, ін'єкції ліків тощо.
Поведінка починає стимулюватися із зовнішнього світу чи із стану потреб (внутр. стан організму) і закінчується реакцією. Основною детермінантою поведінки Халл вважав потребу. Потреба викликає активність організму, його поведінку. Від сили потреб залежить сила реакції. Потреба визначає характер поведінки, яка може бути різною у відповідь на різні потреби.
Халл підкреслював вирішальну роль підкріплення в утворенні нових зв'язків. Йому належить математичний розрахунок залежності реакції від характеру та часу підкріплення.
Досвід математичного підходу до опису поведінки в системі Халла вплинув на подальший розвиток математичної теорії научіння (Н. Міллер, Дж. Долард, О. Маурер ).
