La nicotine agit sur le cerveau en se liant aux récepteurs cholinergiques nicotiniques, ce qui entraîne une libération de neurotransmetteurs comme la dopamine, la sérotonine et la noradrénaline. Ces neurotransmetteurs sont associés à la sensation de plaisir, de motivation et d'alerte. La dopamine, en particulier, joue un rôle clé dans le système de récompense du cerveau, ce qui peut conduire à la dépendance.