精神障碍 (mental disorders) 是一类具有诊断意义的精神方面的问题，特征为认知、情绪、行为等方 面的改变，可伴有痛苦体验和（或）功能损害 。传统上可分为“器质性”精神障碍与“功能性”精神障碍（重型、轻型）以及起源于早年，但可持续终身的精神障碍。
神经细胞突触使大脑形成了各式各样、大大小小的环路，构成行为和精神活动的结构基础 。单一神经元可是多个环路的一部分。
脑的神经递质在神经元电信号与化学信号转化间起重要作用，神经递质的生效依靠受体，受体分为配体门控通道和G蛋白偶联受体。
配体门控通道指当神经递质与受体结合后，离子通道开放， 细胞膜通透性增加，正离子或负离子进入细胞，正离子进入后可激活其他离子通道，使更多的正离子进入细胞内，当达到阈值时，产生动作电位。使正离子进入细胞的受体称为兴奋性神经递质 受体，如谷胺酸受体；相反，如果神经递质与受体结合后，负离子进入细胞，则跨膜电位增加，使产生动作电位更为困难，这种使负离子进入细胞的受体称为抑制性神经递质受体，如 GABA 受体。
大多数神经递质，如绝大部分单胺类递质（多巴胺、5- 胫色胺、去甲肾上腺素）、神经肤的受体均属G蛋白偶联受体。作用于G蛋白偶联受体会产生更为复杂的生物学效应。例如，肾上腺素激活β受体后，通过兴奋性G蛋白 (Gs) 激活腺昔酸环化酶，使细胞内的 cAMP( 第二信使）含量升高， 激活 cAMP 依赖的蛋白激酶， 此激酶催化蛋白磷酸激酶发生磷酸化，并使其被激活，催化糖原分解 。
DA及其受体： D1类受体与 Gs 相关联， 能增加腺昔酸环化酶的活性；而 D2 类受体，主要是 D2， 则与抑制性G蛋白 (Gi) 相关联，抑制腺昔酸环化酶。
精神分裂症患者阳性症状（幻觉 、妄想等） 可能与皮层下边缘系统 DA 功能亢进有 关，而阴性症状（情感淡漠 意志减退等）则可能为皮层内尤其是前额叶皮质 DA 功能相对低下所致。
研究发现， 5-HT 功能活动降低与抑郁症患者的抑郁心境、食欲减退、失眠、昼夜节律紊乱、内分泌功能紊乱、性功能障碍、焦虑不安、不能应付应激、活动减少等密切相关；而 5-HT功能增高可能与躁狂症的发病有关。目前认为，抗抑郁药主要是通过阻滞 5-HT 、去甲肾上腺素的回收，产生抗抑郁效果。
同时，脑可塑性对精神活动产生影响，是为心理治疗作用之基础。
