Função depende da localização. Neurônios dopaminérgicos na VTA participam do processo de recompensa. Ativam-se quando algo bom acontece inesperadamente.
Neurônios dopaminérgicos também na substância nigra (mesencéfalo). Morrem na doença de Parkinson. Pessoas com Parkinson têm níveis extremamente baixos de dopamina.
Dopamina age como adrenalina. Controla habilidades motoras, resposta emocional, capacidade de sentir prazer e dor.
Algumas drogas ("agonistas de dopamina") ligam-se a receptores, mimetizando dopamina e estimulando receptores.
Estudo de 1996 (Cornell) mostrou que dopamina afeta tipo de felicidade, traço de personalidade e memória de trabalho de curto prazo. Nível de dopamina correlaciona-se com responsividade a incentivos e recompensas.