В отличие от значительно развившейся в ходе эволюции префронтальной коры головного мозга, лимбическая система состоит из «древних» его частей, расположенных ниже коры (к слову, ранние млекопитающие, жившие миллион лет назад, также имели лимбическую систему). Лимбическая система мозга отвечает за эмоции, в том числе за возникновение таких чувств, как возбуждение, страх, тревога и желание. Лимбическая система участвует в создании эмоциональной памяти. Принципиально эта система включает в себя четыре органа: гипоталамус, миндалевидное тело, гиппокамп и поясную кору. Гипоталамус контролирует стрессовые состояния. Миндалевидное тело играет важную роль в преодолении тревоги, страхов и других негативных эмоциональных состояний. Гиппокамп отвечает за формирование долговременной памяти и, поскольку его нейроны очень чувствительны к стрессу, часто выполняет роль сигнализатора в глубокой шахте депрессии. Наконец, поясная кора контролирует внимание и способность к концентрации, которые исключительно важны при депрессивных состояниях.