El cervell està format per cèl·lules que es comuniquen entre elles usant petites quantitats d'unes substàncies químiques anomenades neurotransmissors. En la depressió, dues d'aquests neurotransmissors no funcionen de manera adequada: la serotonina i la noradrenalina. Els antidepressius incrementen les concentracions de totes dues en el cervell.