中山大學心理學系的前身是成立于1927年8月的中山大學心理學系和心理研究所，首屆系主任為著名心理學家、生理學家汪敬熙院士，先后有朱智賢、高覺敷、阮鏡清等一批知名心理學家在心理學系任教。全國高校院系調整后，中山大學心理學科相繼并入其它學科或學校。2001年6月15日，心理學系復系，聘請社會心理學家、美國芝加哥大學心理學博士、香港大學心理學系楊中芳教授為復系后的首任系主任。2011年11月，心理學系成為中山大學直屬院系，系主任高定國教授。2015年9月遷入面積超過1700平米（其中本科教學實驗中心面積超過500平米）的新系樓。

目前，心理學系全職教師24名，其中教授5名、副教授8名、講師11名，專職科研人員4名。教師全部獲得國內外著名大學博士學位，學術方向涵蓋了心理學各主要領域。其中4位教師入選教育部新世紀優秀人才支持計劃，多人入選省級、校級人才培養計劃。全系目前共主持了29項國家自然科學基金和56項省部級項目。多項研究成果在國際學術界和國際社會產生了重大影響。