داروهایی که مورد سوء مصرف قرار می گیرند, جملگی دارای این خاصیت هستند که مصرف آن ها با احساس لذت و سرخوشی همراه است و در واقع به عنوان تقویت کننده رفتاری عمل می کنند. مطالعات فراگیر آناتومیک که در دهه شصت میلادی صورت گرفت، نشان داد که ارائه پاداش و احساس لذت در مغز از طریق تحریک نواحی متعددی در ساقه مغزی، مغزمیانی و مغز قدامی، هیپوتالاموس، آمیگدال، اکومبنس و... میسراست.
سیستم دوپامینی بدن هسته مرکزی اثر بخشی ترکیبات اعتیاد آور است و این ترکیبات در نهایت بر این سیستم اثر تحریکی اعمال می کنند. سیستم دوپامینی با چند سیستم مهم دیگر مغزی مرتبط است و به نظر می رسد در بعضی از موارد اثر مواد مخدر با واسطه و از طریق سیستم های دیگر امکان پذیر است. یعنی سیستم های دیگری مانند واسطه ای برای اثر ترکیبات اعتیاد آور عمل می نمایند و به تحریک مدارهای پاداش مغز و لذت مغز منتهی می شوند. از جمله این سیستم ها می توان به سیستم سروتونرژیک و گابانرژیک اشاره کرد.
سیستم گابانرژیک گابا (گاما آمینو بوتیریک اسید) مهم ترین ناقل شیمیایی مهار کننده در سیستم اعصاب مرکزی پستانداران است. فعالیت این سیستم باعث کاهش فعالیت منطقه ای در نواحی قشر مخ، ساقه مغز، نواحی تحت قشری، بصل النخاع و طناب نخاعی می گردد. سه نوع گیرنده گابا برپایه یافته های فارماکولوژی و الکتروفیزیولوژی معرفی شده اند که دو نوع آن در اکثر نواحی سیستم های عصبی مرکزی با تراکم های مختلف موجود هستند. این نواحی شامل سلول های پورکنژ و سلول های دانه دار مخچه، هیپوکامپ، جسم سیاه، کورتکس پیشانی و ... است.
سیستم آدرنرژیک یکی از اصلی ترین سیستم های عصبی بدن است و دو ناقل شیمیایی عمدة آن به نام اپی نفرین و نوراپی نفرین نقش بسیار عمده در فعالیت های عصبی دارند. گیرنده های آدرنرژیک به دو نوع آلفا و بتا تقسیم می شوند که هر یک فرآیندهای فیزیولوژیک خاص را از طریق تولید و آزاد سازی پیام آورهای ثانویه رهبری می کنند. گیرنده های آلفا دارای سه زیرگروه عمده هستند. تمام انواع گیرنده ها آدنیلات سیکلاز را فعال می کنند. گیرنده های بتا نیز به دو زیرگروه تقسیم می شوند. سیستم سروتونرژیک تجمع اصلی اجسام سلولی نرون های سروتونرژیک در ناحیه فوقانی پل مغزی و مغز میانی به خصوص در هسته های سجافی دمی و سری است.
آدنوزین یک ناقل شیمیایی و تنظیم کننده سیستم عصبی مرکزی است. که در تمامی قسمت ها ارتباط مواد اعتیاد آور با مسیر پاداش لذت در مغز را ممکن می سازد. بعضی از ترکیبات مانند کوکائین و آمفتامین اثرتحریکی مستقیم بر هسته آکومبنس دارند. این اثرات توسط هر واسطه شیمیایی یا مکانیسمی که باشد باعث افزایش میزان دوپامین در فضای سیناپسی ناحیه آکومبنس می شود. سیگنال دهی آدنوزین برای مدت طولانی هدف توسعه دارو بوده است، به طوری که خود آدنوزین یا مشتقات آن از دهه 1940 به صورت بالینی استفاده می شود. علاوه بر این، متیل گزانتین ها مانند کافئین اثرات بیولوژیکی عمیقی به عنوان آنتاگونیست در گیرنده های آدنوزین دارند. علاوه بر این، داروهایی مانند دی پیریدامول و متوترکسات با افزایش فعال شدن گیرنده های آدنوزین عمل می کنند. شواهد قوی وجود دارد که نشان میدهد آدنوزین نقش عملکردی در بسیاری از بیماریها دارد و چندین ترکیب دارویی که به طور خاص گیرندههای آدنوزین را هدف قرار میدهند مستقیم یا غیرمستقیم اکنون وارد کلینیک ها شدهاند.