Ci sono sei  funzioni complesse del cervello, identificabili come funzioni mentali:

1. pensiero o cognizione
2. percezione o sensazione
3. regolazione emotiva o sentimentale
4. reattività verso l’ambiente esterno
5. regolazione fisica e somatica
6. regolazione comportamentale o sociale

Quando il cervello non funziona adeguatamente, una o più di queste funzioni sarà compromessa e questo diventerà chiaro attraverso specifici sintomi. Nella depressione viene colpita principalmente la regolazione emotiva, ma i sintomi rivelano delle difficoltà anche in tutte le altre funzioni.

Tutte le emozioni, i cambi d'umore, i pensieri, le percezioni e i comportamenti sono connessi con le attività delle cellule nervose nel nostro cervello. Il cervello è composto da più di un miliardo di cellule nervose (neuroni) organizzati in complesse reti neurali. L'informazione è trasmessa sotto forma di segnale elettrico dalla fine di ciascun neurone al neurone successivo (sinapsi). I neuroni non sono direttamente uno accanto all'altro. C'è uno spazio tra questi due neuroni (spazio sinaptico o fessura inter-sinaptica), che è attraversato da unità messaggere o “neurotrasmettitori”.

Se un segnale elettrico arriva alla fine di una cellula nervosa, causerà il rilascio dei neurotrasmettitori nella fessura inter-sinaptica. I neurotrasmettitori, che verranno captati dal neurone vicino, faranno sì che quest'ultimo si attivi e passi elettricamente l'informazione. Inoltre, vengono stabilite regolarmente nuove connessioni tra neuroni e le connessioni esistenti sono mantenute attraverso la produzione di ormoni all'interno del cervello (fattore neurotrofico cerebrale- brain derived neurotrophic factor- BDNF).

Un cervello sano possiede livelli adeguati di BDNF/fattore neurotrofico cerebrale e crea costantemente nuove connessioni neuronali. E' come se i circuiti di informazioni fossero costantemente costruiti e riparati. E' in questi circuiti che i segnali elettrici si tradurranno in differenti emozioni, pensieri e comportamenti.
Una diagnosi di disturbo mentale può essere appropriata quando il cervello sta funzionando al di sotto di un certo livello di adeguatezza, e i segni e i sintomi portano ad un significativa compromissione funzionale nel modo abituale di una persona di vivere con se stessi, con gli altri, la famiglia, gli amici, a scuola o al lavoro. 

I disturbi mentali come la depressione vengono classificati in modo coerente con le classificazioni internazionali delle malattie come il Manuale Diagnostico e statistico nord-americano (DSM-Diagnostic and Statistical Manual) o la diffusa classificazione internazionale dei disturbi (ICD – International Classification of Diseases). Basandosi su queste classificazioni, i medici e gli altri professionisti della salute condividono un ampio accordo nella definizione e nella valutazione della depressione e degli altri disturbi mentali.

Come con altri disturbi mentali, la depressione è causata da un complesso di interazioni genetiche e ambientali. Non si può dire che i disturbi mentali siano causati solo dai geni o solo dall'educazione o dalla cultura, ma di solito si tratta di una combinazione di questi fattori.