Los efectos del tabaco y, entre ellos, su capacidad adictiva se deben a su principal compuesto psicoactivo: la nicotina, la segunda droga más consumida después del alcohol. La nicotina activa los receptores del neurotransmisor acetilcolina, que se encuentran en el cerebro y en otras zonas del cuerpo. La acetilcolina interviene en procesos como la excitación mental y física, el aprendizaje, la memoria y algunos aspectos de la emoción, además de afectar a otras partes del cuerpo, como el movimiento muscular o el ritmo cardíaco. Como la nicotina tiene una estructura parecida a la acetilcolina, se hace pasar por ella, uniéndose a sus receptores y activándolos.

Cuando comienzas a consumir nicotina una y otra vez, se produce una estimu­lación de estos receptores por encima de lo normal, ya que se están activando a la vez por la acetilcolina intrínseca y por la nicotina. Esto hace que al cerebro le «sobre» acetilcolina y reaccione reduciendo la cantidad de receptores de las neuronas y liberando menos acetilcolina por su parte. Es por eso que el fumador necesitará compensar esta pérdida con un aporte constante de nicotina, y este es el motivo por el que el tabaco genera dependencia.