על פי המדע, רגש האהבה מסתכם בסופו של דבר בהתמכרות כימיקלית בין אנשים. המחקרים המדעיים בתחום מדעי המוח שופכים אור על השאלות: "למה ואיך אנחנו מתאהבים?", ו"מדוע יש מערכות יחסים מצליחות יותר מאחרות?"

עפ"י התאוריות הנוכחיות פרומונים אנושיים (או מלאכותיים – בשמים) "מושכים", מראה חיצוני דומה לשלנו (או לשל הורינו), ואופי המזכיר לנו את אופיינו או אופיים של הורינו – הם הגורמים העיקריים המשפיעים על התאהבותנו באדם אחר. כימיקלים במוחנו אחראים להתאהבות.

ההורמונים אסטרוגן וטסטוסטרון משחקים תפקיד במשיכה המינית; דופמין אחראי ל"פרפרים בבטן"; נוראפינפרין אחראי לפעימות הלב המואצות ולהתרגשות; רמות נמוכות של הורמון הסרוטונין לאחר ההתאהבות מסתכמים ב"אובססיביות" כלפי בן/בת הזוג הנאהב/ת. האפקט המשותף של הכימיקלים הללו + שינויים במעגלים עצביים במוח – גורם לאופוריה, תאווה, אובססיביות, יתר מרץ, חוסר שינה, חוסר תיאבון ותשומת לב ממוקדת באדם הנאהב.

הורמון האוקסיטוצין אחראי לרתימת מערכת היחסים בין הנאהבים, וכאשר הם מקיימים יחסי מין ההורמון מופרש ומגביר את הקשר הרגשי. אנדורפינים והורמון הוזופרסין (שאחראים גם לקשר בין בני משפחה וידידים) בשיתוף פעולה עם שאר ההורמונים שהוזכרו לעיל, אחראים להתמוגגות סממני האהבה הראשונים ולייסוד קשרים ארוכי טווח.

השפעת הכימיקלים שהוזכרו מתעמעמת לאחר תקופת זמן מסוימת (לאחר שלב זה מתרחשות רוב הבגידות), וכשזה קורה בני הזוג בוחנים אחד את השני באופן רציונלי.
בשלב זה מערכת היחסים או חזקה מספיק בשביל להימשך, או שהיא פשוט מתפוררת. אם היא נמשכת, אז האנדרופינים, הורמון האוקסיטוצין והוזופרסין - דואגים לשמר את מערכת היחסים.

לאהבה יש תפקיד מרכזי בהמשכיות המין האנושי (וגם מינים אחרים), בזכותה אנו מקימים משפחות, מביאים ילדים לעולם ומגדלים גם את ילדינו.