Un grand nombre d'anomalies biologiques ont pu être mises en évidence dans les états dépressifs. Il s'agit principalement d'anomalie du métabolisme des monoamines, d'anomalies neuroendocriniennes et de perturbations des rythmes physiologiques. Aucune de ces modifications biologiques ne peut prétendre au statut de marqueur des états dépressifs: ce sont de simples indicateurs de probabilité diagnostique, voire des indices de vulnérabilité ou déclenchement d'états dépressifs.