邊緣系統由大腦中部份結構組成,與個體的記憶、情緒、學習相關。邊緣系統的主要結構包含杏仁核、海馬迴、下視丘,以下將分別敘述這些結構的功能。
杏仁核,主要與人類的情緒調控以及情緒相關的記憶有關,例如有憂鬱症個案對於常有過度的情緒反應,而研究顯示這類患者的杏仁核有過度活化的現象。
海馬迴,主要與個體的記憶與學習相關,包含長期記憶及短期記憶。例如:阿茲海默型失智症患者會有海馬迴有受損的表現,使其在短期記憶功能出現缺陷,而隨著時間進展,長期記憶亦會受到影響。
下視丘,與維持身體穩定相關的功能有關,如食慾、體溫等,又,其掌管腦下垂體,因此亦與身體的內分泌有關。