Емоції та почуття становлять складну реакцію організму, в якій беруть участь майже всі відділи нервової системи. Природа емоцій і почуттів, як і решти психічних процесів, рефлекторна. Фізіологічним механізмом емоцій як таких є діяльність підкоркових нервових центрів — гіпоталамусу, лімбічної системи, ретикулярної формації. Але кора великих півкуль головного мозку відіграє провідну роль у проявах емоцій і почуттів, здійснюючи регулювальну функцію стосовно підкоркових процесів, спрямовуючи їх діяльність відповідно до усвідомлення людиною своїх переживань.
Між корою та підкорковими центрами нервової системи постійно відбувається взаємодія. Підкорка, вважав І. Павлов, позитивно впливає на кору великих півкуль як джерело їх сили, тонізує кору мозку, надсилаючи до неї потужні потоки подразнень. Кора регулює збудження, що йдуть з підкорки, і під її дією одні з цих збуджень реалізуються в діяльності та поведінці, а інші гальмуються залежно від обставин і станів особистості. Підтримка або порушення стійкості нервових зв'язків викликають різні емоції та почуття.
За І. Павловим, однією з фізіологічних підвалин почуттів є динамічні стереотипи,тобто утворені за життя системи тимчасових нервових зв'язків.
"Тут виникають почуття важкості та легкості, бадьорості та стомленості, задоволення і прикрості, радості, торжества і відчаю тощо. Мені здається, що часто такі почуття при зміні звичайного способу життя, при припиненні звичайних занять, при втраті близьких людей... мають певне фізіологічне підґрунтя значною мірою саме у зміні, у порушенні старого динамічного стереотипу й у складності становлення нового", — вважав І. Павлов [10].
У виникненні та перебігу почуттів велику роль відіграє друга сигнальна система в її взаємодії з першою. Слово змінює наші настрої, збуджує захоплення, глибокі переживання. Кращим показником цього є почуття, що викликаються поетичними творами. Усвідомлюючи ситуацію, що викликає певні почуття, та самі почуття, людина може зменшити силу переживань, стримувати, регулювати їх, але зовнішнє вираження емоцій, внутрішній емоційний і почуттєвий стан при цьому зберігаються.