La dopamine est un neurotransmetteur qui joue un rôle central dans la récompense, la motivation, le mouvement et certains aspects de la cognition. Elle est produite par plusieurs petits groupes de neurones dont les axones se propagent largement dans le cerveau.

Dans la voie nigrostriée, la dopamine favorise la fluidité des mouvements volontaires ; son déficit entraîne les tremblements, la rigidité et les difficultés d'initiation motrice caractéristiques de la maladie de Parkinson. Dans la voie mésolimbique, elle signale la prédiction et la réception d'une récompense, stimulant les comportements d'approche et renforçant l'apprentissage. Les drogues augmentent la signalisation dopaminergique dans ce système, contribuant ainsi à leur pouvoir addictif. La voie mésocorticale influence l'attention, la mémoire de travail et les fonctions exécutives ; des déséquilibres à ce niveau sont impliqués dans la schizophrénie et les troubles de l'attention.

La dopamine ne produit pas simplement du plaisir. Elle est davantage liée au désir et à l'effort qui précèdent la récompense qu'au plaisir lui-même. Les médicaments qui augmentent ou diminuent l'activité dopaminergique sont utilisés pour traiter la maladie de Parkinson, certains troubles psychiatriques et, de façon plus controversée, pour améliorer la concentration.

Lorsque la motivation s'intensifie ou que le mouvement devient facile, la dopamine entre généralement en jeu.