生物理论学家认为，脑的功能失常是导致心理障碍的主要原因。神经科学的发展为这一观点提供了大量支持性的证据。神经科学是主要研究神经系统，特别是脑的工作原理的学科，对于理解人的行为、情绪以及认知过程具有重要作用。
1、脑部结构与心理障碍
我们习惯上把脑分为脑干、间脑、小脑和大脑。不同的部分有不同的结构。以大脑为例，它由大脑皮层（ cerebral cortex )、胼胝体（ corpus callosum )、基底神经节（ basal ganglia )、海马（ hippocampus ）和杏仁核（ amygdala ）共同组成。这些结构各具有不同的功能。例如，海马控制情绪和记忆，杏仁核与恐惧有关。
临床工作者在研究中发现，一些心理障碍的发生与特定脑部的病变有关。享廷顿氏病就是一种典型的脑部退化的疾病，其特征表现为情绪爆发性、记忆力丧失、认知困难、自杀想法、不随意的身体动作，以及怪异的想法。这种病的发生与基底核出现严重的病变有关
2、神经遇质与心理障碍
心理病理学家越来越关注神经元之间传递信息的化学递质。这些化学递质称为神经递质。研究者们逐渐发现，神经递质对心理障碍有着非常重要的影响，但这种影响是宽泛而不是特定的，通常只是影响我们处理信息的方式。神经递质活动的变化，只会增加或减少人在特定情境下出现某种举动的可能性，而不必然引发某种举动。
