Exames de neuroimagens, como a ressonância magnética, mostram atrofia neuronal em pessoas deprimidas. Assim também diminuições no córtex dorsolateral pré-frontal, no giro cingulado dorsal e no lobo parietal inferior.

As neurociências apontam que a tendência a vivenciar eventos vitais negativos é influenciada por fatores ambientais apenas, sendo que o risco genético é pequeno.

Outro achado mostra um aumento da atividade do giro cingulado anterior, influenciando na atenção executiva, recrutando 'esforço' para uma tarefa.

Outra estrutura afetada na depressão é o hipocampo (principal sede da memória). Exames de ressonância magnética mostraram que pacientes deprimidos apresentam hipertrofia no hipocampo inibindo a formação de novos neurônios.