З боку фізіології – при страху в кров вкидається гормон адреналін, він виділяється наднирковими залозами, викликаючи реакцію боротьби або втечі, будь-які загрози фізичної цілісності, травми, життя стимулюють виділення адреналіну. Далі відбувається підвищення вмісту глюкози у крові.
Реакція страху починається в області мозку, що називається мигдалеподібним тілом (мигдалина). Це ключова структура мозку в нейробіології страху та в обробці емоцій страху, гніву. Вона поширює сигнали по всьому тілу для підготовки до кращого захисту або реакції втечі, так званий ефект «Бийся, замри чи біжи».
Страх – це ланцюгова реакція в мозку, яка починається зі стресового стимулу і закінчується викидом хімічних речовин, що викликають прискорене серцебиття, прискорене дихання та наповнюють м'язи енергією (Ця реакція також відома як реакція «бий або біжи»).