Układ limbiczny to zestaw połączonych ze sobą struktur mózgu które odgrywają ważną rolę w regulacji emocjonalnej pamięci i motywowanym zachowaniu. Główne struktury obejmują podwzgórze hipokamp ciało migdałowate i inne pobliskie obszary. Układ limbiczny jest związany z pamięcią poprzez połączenie hipokampa z innymi częściami mózgu takimi jak ciało migdałowate i kora przedczołowa. Hipokamp jest szczególnie ważny dla tworzenia i odzyskiwania pamięci deklaratywnej która jest świadomą i wyraźną pamięcią konkretnych wydarzeń i faktów. Badania wykazały że ciało migdałowate i inne struktury układu limbicznego są również zaangażowane w pamięć emocjonalną która jest zdolnością do przywoływania emocjonalnych wydarzeń i doświadczeń. Na przykład ciało migdałowate ma kluczowe znaczenie dla negatywnej pamięci emocjonalnej takiej jak strach i niepokój i może przechowywać długoterminowe wspomnienia emocjonalne.