Наркотики являются химическими веществами. Они действуют в головном мозге, попадая в его систему коммуникаций и вмешиваясь в нормальный процесс отправки, получения и обработки информации нейронами. Разные наркотики действуют по-разному, так как имеют разную химическую структуру.  Некоторые наркотики могут изменять механизм действия мозга так, что эти изменения сохраняются даже после того, как человек перестет принимать наркотик. Иногда такие изменения имеют перманентный характер .

Некоторые наркотики, как, например марихуана и героин, активизируют нейроны, потому что их химическая структура имитирует природные нейромедиаторы. Эти наркотики могут «обдурить» рецепторы, присоединиться к ним и активировать нервные клетки. Проблема заключается в том, что эти вещества не действуют как природные нейромедиаторы. Это приводит к тому, что нейроны начинают посылать неправильные сигналы.

Другие наркотики, такие как амфетамин, заставляют нервные клетки выпускать чрезмерное количество нейромедиаторов, или ограничивают переработку этих же веществ. Это приводит к преувеличенным сигналам в мозгу, в конечном счете, рассеивая хаос в каналах коммуникаций. Разница в подобных эффектах это как разница между тем как кто-то вам шепчет что-то на ухо и тем как кто-то кричит вам в ухо через громкоговоритель.

Все наркотики – никотин, кокаин, марихуана и другие, влияют на систему удовлетворения, которая является частью лимбической системы. Как правило, данная система реагирует на приятные ощущения, выпуская нейромедиатор дофамин, который создает чувство удовольствия и говорит мозгу, что это нечто очень важное – обрати внимание и запомни это. Наркотики захватывают эту систему, высвобождая необычно большое количество дофамина. Это чрезмерное количество дофамина и создает ощущение «прихода» или эйфории, в результате употребления наркотиков.