Travmatik yaşantı insanlarda önemli biyolojik değişiklikleri de beraberinde getirir. Bir taraftan kişinin sahip olduğu genetik/biyolojik altyapı travmaya cevapta belirleyici olurken diğer taraftan travmanın biyolojik süreçler üzerine etkisi de sonrasında hastalıkların gelişimi açısından önemlidir. Travmanın beyin bölgeleri üzerindeki etkinliği günümüzde yapısal ve işlevsel görüntüleme çalışmalarında gösterilmiştir. Örneğin TSSB’de dorsal anterior singulat korteks korkunun öğrenilmesi süreçlerinden sorumlu tutulurken, ventromedial prefrontal korteks korkunun sönmesiyle ilişkilendirilmiştir. Bunun dışında HPA sisteminin travmatik durumlarda olağan dışı şekilde işlev görmeye başladığı gösterilmiştir. HPA sisteminde yer alan glukortikoid reseptörlerde aşırı duyarlılığın geliştiği ortaya konmuştur. Çeşitli nörotransmitter ve nörohormon seviyelerininde travmatik durumlarda değiştiği bildirilmektedir. Tüm bu değişkenler için var olan verinin neden mi ? yoksa sonuç mu? olduğu tartışması da her zaman göz önünde bulundurulmalıdır.