Meski banyak yang mengatakan cinta itu tumbuh di hati, proses sesungguhnya lebih banyak terjadi di otak. Lebih mencengangkan lagi, cinta pada pandangan pertama benar-benar bisa terjadi karena otak memberikan respons sangat cepat.
Bukan hanya cepat karena terjadi dalam waktu 0,2 detik saja, hadirnya perasaan cinta juga melibatkan proses yang sangat kompleks. Sedikitnya ada 12 area di otak yang terlibat dalam pelepasan berbagai hormon cinta emosi seperti dopamin, oksitosin, adrenalin dan vasopresi.
Peran dari masing-masing bagian otak berbeda tergantung bentuk rasa cinta yang dialami seseorang. Misalnya pada cinta tak bersyarat (unconditional love) seperti yang terjadi dialami seorang ibu terhadap anak-anaknya, otak tengah paling memegang peran.
Dominasi peran yang lebih kompleks terjadi justru pada cinta berahi (passionate love). Pada perasaan semacam ini, ada beberapa bagian otak yang cenderung lebih aktif di antaranya bagian sistem reward yang merupakan pusat kesenangan serta bagian kognitif untuk pencitraan tubuh.