有六個主要的大腦領域或大腦複雜功能，可識別為心理功能：

1. 思考或認知。
2. 感知或知覺。
3. 情緒或感覺調節。
4. 發出訊號或做出反應及對環境做出回應。
5. 生理或身體調節。
6. 行為或社會調節。

當大腦不能充分工作時，一項或多項功能將受到影響，且會通過特定的徵象和症狀變得明顯。憂鬱症最主要為情緒調節受到影響，大腦其他功能也透過症狀顯示出影響。

所有的情緒、情緒變化、思想、感知和行為都與我們大腦中神經細胞的活動有關。大腦組織由複雜神經網絡中超過 10 億個神經細胞（神經元）組成。信息就像電流一樣從每個神經元的末端傳輸到下一個神經元（突觸）。神經元之間並不直接相鄰，兩個神經元之間存在間隙（突觸間隙），由信息單元或「神經傳遞物質」連接。

如果電子訊號到達神經細胞的末端，會導致神經傳遞物質釋放到突觸間隙中。神經傳遞物質將被相鄰的神經元接收，使下一個神經元以電的方式傳遞此訊息。此外，神經元之間的新連接會定期建立，且通過大腦內產生的激素（大腦衍生神經滋養因子- BDNF）的幫助維持現有連接。

健康的大腦具有足夠數目的 BDNF，且不斷建立新的神經元連接。就好像訊息途徑在不斷地建立和修復。正是在這些途徑中，電子訊號會導致不同的情緒、思想和行為。

當大腦的功能低於一定的水平，所表現的徵象和症狀導致某人與自己、他人、家人、朋友、學校、工作、平常生活方式顯著的功能障礙時，精神疾病的診斷可能是合適的。

北美精神疾病診斷與統計手冊（DSM）或遍及全球的國際疾病分類（ICD）等國際疾病分類，使得憂鬱症等精神疾病能持續地。基於這些分類，醫生和其他醫療專業人員在憂鬱症和其他精神疾病的定義和評估方面有著廣泛的共識。

與其他精神疾病一樣，憂鬱症是由複雜的遺傳和環境相互作用引起的。不能說精神疾病僅由基因或僅由教養或文化引起，但通常是這些因素的綜合。