La noradrénaline est un neurotransmetteur et une hormone qui contribue à réguler la vigilance, l'éveil et la réponse de l'organisme au stress. Dans le cerveau, elle est libérée par de petits groupes de neurones dont les axones s'étendent largement à travers le cortex et le système limbique.

En tant que neurotransmetteur, elle accroît la vigilance et la réactivité. En tant qu'hormone sécrétée par la médullosurrénale, elle contribue à la réaction de lutte ou de fuite, en augmentant le rythme cardiaque et la pression artérielle et en mobilisant les réserves énergétiques. Son taux fluctue au cours du cycle veille-sommeil et augmente fortement en cas de stress aigu ou de menace.

De nombreux antidépresseurs agissent sur la signalisation de la noradrénaline, soit en bloquant sa recapture, soit par d'autres mécanismes. Des déséquilibres de ce système sont impliqués dans la dépression, l'anxiété et les troubles de l'attention. Le même système chimique qui aiguise la concentration en situation de crise peut, en cas d'hyperactivité chronique, contribuer à une tension et à un stress physiologique persistants.

Lorsque le corps et le cerveau passent dans un état de vigilance accrue, la noradrénaline est l'un des principaux agents de ce changement.