С физиологической точки зрения тревога не отличается от страха. Она сопровождается ускорением ритма сердца, подъемом кровяного давления, угнетением деятельности пищеварительного аппарата, легким потоотделением и т. п. Главное отличие состоит в том, что тревога вызывает активацию организма до того, как происходит ожидаемое событие.

Обычно тревога представляет собой преходящее состояние, она ослабевает, как только человек действительно сталкивается с ожидаемой ситуацией. Бывает, однако, и так, что ожидание, порождающее тревогу, затягивается, и организм вынужден тогда затрачивать много энергии для поддержания своей «дееспособности». В результате развивается состояние стресса, при котором организм проходит последовательные этапы синдрома адаптации, описанного Селье.

К несчастью, стресс нередко приводит к весьма печальным последствиям в виде различных физиологических нарушений. Чаще всего это головные боли и язва желудка, но бывают и другие расстройства, обусловленные причинами эмоционального порядка: артериальная гипертензия, артрит, астма (если только она не аллергического происхождения), колиты и даже некоторые формы стенокардии. Такие расстройства называют психосоматическими.

Головная боль обусловлена длительным возбуждением нервных волокон, окружающих кровеносные сосуды, ответственные за кровоснабжение черепа; эти сосуды находятся в состоянии хронического расширения из-за постоянной потребности лицевых мышц, напряженных вследствие тревоги или досады, в притоке насыщенной кислородом крови. Хроническое расширение сосудов приводит к освобождению простагландина Ед, который участвует в возникновении болевых сигналов и синтез которого может блокироваться аспирином.

Другие последствия стресса носят более выраженный психический характер. Так, отмечаются нарушения на уровне личности, способные привести к полной дезорганизации поведения и отрыву от реальности, что побуждает окружающих людей задумываться о смысле подобной трансформации.