El sistema límbico, es la porción del cerebro situada inmediatamente debajo de la corteza cerebral, y está formada por centros importantes como el tálamo, hipotálamo, el hipocampo y la amígdala cerebral; dicho sistema es el responsable de controlar las emociones. El papel de la amígdala como centro de procesamiento de las emociones juega un papel muy importante en el proceso de enamoramiento, ya que funciona gracias a dos neurotransmisores: la dopamina y la GABA (ácido gamma aminobutírico). La dopamina está fuertemente asociada con mecanismos de seducción y pasión, buscando sólo comportamientos placenteros, mientras que la GABA, es un inhibidor que actúa como freno de los neurotransmisores excitatorios que provoca la dopamina.