Poza tym papieros wyzwala reakcje odruchowe, związane z różnymi zmysłami, np. wzrokiem, słuchem, węchem, które pobudzają system dopaminergiczny i wywołują potrzebę środka uzależniającego: głód nikotyny. Stres także stymuluje system dopaminergiczny i dlatego wyzwala potrzebę palenia. Według ostatnich badań już niewielkie ilości nikotyny mogą wytworzyć w komórkach nerwowych tworzących system nagradzania taki stan pobudliwości, że mózg będzie chciał jej więcej. Już pierwszy zapalony papieros może wyzwolić tę reakcję, a tym samym uzależnienie od nikotyny.
Uzależnienie od nikotyny rozpoznaje się, jeżeli występują przynajmniej trzy z poniższych cech: silne pragnienie lub poczucie przymusu jej przyjmowania, tolerancja, zespół abstynencyjny, czas trwania nałogu dłuższy niż palacz przewidywał, wiele nieudanych prób zerwania z nałogiem, ograniczenie lub zaniechanie jakichś działań z powodu nałogu, trwanie w nałogu mimo jego szkodliwego wpływu na zdrowie i życie osobiste.
Papierosy o małej zawartości nikotyny nie zmniejszają zagrożenia, gdyż palacz zwiększa intensywność zaciągania się, głębokość inhalacji i objętość wciąganego dymu, aby dostarczyć potrzebną dla "uzależnionego mózgu" ilość nikotyny, co powoduje wzrost zagrożenia jego rakotwórczymi składnikami. Papierosy o małej zawartości nikotyny uzależniają równie mocno jak zwykłe papierosy, gdy tymczasem większość ludzi uważa je mylnie za mniej niebezpieczne.
Do uzależnienia tytoniowego przyczyniają się czynniki fizjologiczne i psychologiczne, ale także socjologiczne: palenie najczęściej rozpoczyna się w okolicznościach towarzyskich lub przez naśladownictwo. Kolejne etapy na drodze do uzależnienia to eksperymentowanie z papierosami, uczenie się palenia i w końcu nawykowe używanie tytoniu, przy czym etapy te często następują tak szybko jeden po drugim, że około 20 proc. młodzieży uzależnia się od nikotyny już po miesiącu okazjonalnego palenia, przy czym objawy uzależnienia są u dzieci i młodzieży równie silne jak u dorosłych palaczy. Firmy tytoniowe dobrze wiedzą, że uzależnienie najczęściej rozpoczyna się w okresie dorastania. Dlatego kierują reklamy papierosów szczególnie do osób młodych.
Działanie na organizm
Nikotyna jest dość silną toksyną działającą na układ nerwowy, i stosuje się ją m.in. w mieszankach z innymi związkami jako środek owadobójczy. Dawka LD50 to ok 50 mg. W niskich dawkach (1-3mg) wykazuje działanie stymulujące, co jest głównym powodem, że palenie papierosów sprawia przyjemność. Nikotyna działa na organizm człowieka na wiele różnych sposobów, gdyż wiąże się trwale i blokuje działanie kilkudziesięciu różnego rodzaju enzymów. W małych dawkach działa ona stymulująco, powodując wzmożone wydzielanie adrenaliny, co powoduje wszystkie związane z tym objawy (zanik bólu i głodu, przyspieszone bicie serca, rozszerzone źrenice itp). W większych dawkach powoduje trwałe zablokowanie działania układu nerwowego, gdyż wiąże się ona trwale z tzw. receptorami nikotynowymi w komórkach nerwowych zaburzając ich metabolizm.
Nikotyna działa przeciwzakrzepowo. W przypadku palenia papierosa nikotyna działa niemal natychmiast po zażyciu (ok. 7 sekund), ale utrzymuje się w organizmie bardzo długo (czas półtrwania wynosi 72 godziny). Wszystko to razem powoduje, że jest ona substancją silnie uzależniającą. Nikotyna uzależnia fizycznie. Jakkolwiek dawki pochłanianie przy paleniu są minimalne, gdyż większość obecnej w papierosach nikotyny ulega spaleniu, wystarczają one do szybkiego uzależnienia.
Nikotyna działa również na ilość dopaminy w mózgu. Jest to kolejny powód dlaczego nikotyna jest uzależniająca. Ludzie palą, aby utrzymać wysoki poziom dopaminy w mózgu. Badania dowiodły również, że nikotyna jest słabym inhibitorem MAO. Ciekawostką jest, że większość (75-90%) ludzi chorych na schizofrenię pali papierosy. Prawdopodobnie wynika to z podświadomych domysłów o jej leczniczych właściwościach.