La principale partie du cerveau affectée par le trouble bipolaire est le cortex préfrontal. Le cortex préfrontal est plus petit chez les personnes atteintes de trouble bipolaire, note l'Institut national de la santé mentale.
Des études montrent que chez certaines personnes atteintes de la maladie, le cortex préfrontal ne fonctionne pas aussi bien que chez les personnes non atteintes. Les neurotransmetteurs dans le cerveau jouent également un rôle dans le trouble bipolaire, comme indiqué par WebMD. Le principal contributeur est la sérotonine et ce produit chimique naturel peut également être responsable d'autres troubles de l'humeur, y compris la dépression. Les personnes dont les proches souffrent de trouble bipolaire sont plus susceptibles d'en souffrir que les personnes sans antécédents familiaux.