Mary Ainsworth ve arkadaşları bebeklerde bağlanma davranışlarını ve birbirinden nasıl farklılaştığını incelemek amacıyla "Yabancı Ortam" adı verilen bir deneysel çalışma yürütmüşlerdir.
Deney sürecinde, anne ve bebek bir odaya alınmıştır. Daha sonra ise odaya araştırma görevlisi girmiştir. Bir süre sonra anne odadan ayrılmış ve geri gelmiştir. Bu yeniden bir araya gelme anlarında bebeğin tepkileri, sahip olunan bağlanma stiline göre değiştiği gözlemlenmiştir. Deneyin ikinci kısmında hem anne hem araştırma görevlisi odadan ayrılmış ve bebek yalnız kalmıştır. Odaya anne tekrar geri gelmiş ve çocuğun tepkileri incelenmiştir.
Bebeğin annesinden ayrılma durumunda, yabancıyla kaldığı durumda ve annesiyle tekrar birleşme anında gösterdiği tepkilerin gözlemlenmesi sonucunda araştırmacılar güvenli, kaygılı/kararsız ve kaçıngan olmak üzere üç farklı tip bağlanma örüntüsü tanımlamışlardır.
Güvenli bağlanmaya sahip bebekler, annelerini güvenli üs olarak kullanarak çevreyi keşfetmeye isteklidirler. Annelerinden ayrıldıkları durumda huzursuz olmakta fakat anneleriyle tekrar bir araya geldiklerinde aktif olarak yakınlık ve etkileşim kurmaya çalışmaktadırlar. Güvenli bağlanmaya sahip bebeklerin anneleri, bebeğin sinyallerine daha duyarlı ve cevaplayıcı olmakla birlikte bebekleriyle ilgilenirken daha fazla duygusal ifade sergilemektedirler.
Kaygılı/ kararsız bağlanma stiline sahip bebekler annelerinin ayrılmasına yoğun kaygı ve öfkeyle tepki vermektedirler. Ayrılık öncesi aşamada yakınlık arama ve temas sürdürme eğilimleri güçlü şekilde ortaya çıkmaktadır. Keşif davranışları belirgin şekilde kısıtlı olan bu bebekler, anneleriyle yeniden bir araya geldiklerinde kolayca sakinleşmemekte, belirgin temas kurma davranışlarıyla birlikte etkileşime girmeye direnmektedir. Kaygılı/kararsız bağlanmaya sahip bebeklerin anneleri, bebeğin sinyallerine gecikmeli karşılık vermekte ve tutarsız bakım vermektedir.
Kaçınmacı bağlanmaya sahip bebekler annelerinin ortamdan ayrılmasından etkilenmemiş gibi görünmektedirler. Anneleri ortama geri döndüğünde ise temas ve yakınlık kurmaktan kaçınmakta, annelerinin dönmesine aldırmayan bir tutum sergilemekte veya yakınlık arayışıyla birlikte güçlü bir kaçınmanın iç içe geçtiği karışık tepkiler vermektedirler. Kaçınmacı bağlanmaya sahip bebeklerin bakım verenleri daha reddedici ve duyarsız olmakla birlikte daha az fiziksel temas kurmaktadır.
Daha sonraki yıllarda Main ve Solomon (1990) bebek ve anne arasındaki bağlanmada dördüncü bir kategori ileri sürmüştür: dezorganize bağlanma stili. Anneyle yeniden bir araya geldiklerinde donakalma, yakınlaşırken birden durma, boşluğa bakma gibi amaca yönelik şekilde organize olmayan ve çelişkili davranışlar sergilemekte olan bebeklerin dezorganize bağlanma örüntüsüne sahip olduğu gözlemlenmiştir.