تحلیل روانشناسی ورزشی نیز بخش بسیار مهمی از آنالیز حرفه‌ای محسوب می‌شود. روان‌شناسان ورزشی با بررسی رفتار بازیکنان در شرایط استرس، رقابت، فشار تماشاگران و لحظات حساس بازی، به مربیان کمک می‌کنند برنامه‌های ذهنی مناسب طراحی کنند. این تحلیل‌ها به بازیکنان کمک می‌کند اعتمادبه‌نفس بیشتری داشته باشند، تمرکز خود را بالا ببرند و از افت عملکرد در شرایط سخت جلوگیری کنند. بسیاری از تیم‌های بزرگ دنیا روان‌شناس ورزشی را به عنوان عضو ثابت کادر فنی در اختیار دارند. آنالیز و تحلیل ورزشی