儘管生物學因素起著主要作用，心理學因素也影響著物質使用的關鍵方面，比如個體嘗試藥物的決定（啟動），是否繼續使用藥物的決定，使用藥物的頻率以及停止藥物使用。
1.行為因素：藥物是強化物
藥物可通過多種方式起強化作用，操作性條件反射原理可解釋藥物作為強化物的作用。首先，藥物引起的快感產生積極的生理體驗，會增加再次使用的可能性，這是一種正強化。還有一種情況是負強化，比如通過反覆藥物使用來擺脫不愉快的狀態。感覺疲憊昏昏欲睡時，你會沖上一杯咖啡，這就是負強化。正強化更多地與成癮的初始階段直接相關，而負強化的作用則在成癮過程中變得越來越重要。
通過正強化或負強化形成的條件反射不僅參與了藥物使用這一簡單行為，諸如吸毒地點、吸毒夥伴、吸毒工具等環境因素本身也變成了開始吸毒的信號（Caprioli et al.，2007）。這就解釋了為什麼那些戒煙的人說：「我本來做得很好，但只要一進酒吧喝酒，就很想抽上一根。」這正是物質使用的經典條件反射模式（Domjan 2005）。在這些模型中，外在刺激和藥物使用結對，產生了之前由單純藥物帶來的生理體驗（即條件反應和非條件反應類似）。這樣一來，以前預示著「藥物來了」的那些信號（如見到某個人或路過某個角落）就會激發一連串的感覺和反應，觸發人們去吸毒。在藥物補償條件反應中，條件刺激（如吸毒工具、吸毒夥伴）的出現引起的身體調節變化抵消了藥物或酒精的預期效果（Siegel et al.2000）。如果產生這種身體補償性反應而不服用藥物的話，那麼人就會感到非常痛苦和不適（即戒斷症狀）。結果就是個體通過物質使用來逃避戒斷症狀（Domjan，2005）。
實驗室範式可以從操作條件反射和經典條件反射的角度證明不同藥物的強化作用。比如，可以讓實驗室裡的動物自由獲取酒精或者其他藥物，或訓練它們通過勞動（如摁一下操縱桿）後獲得藥物。通過改變強化模式（自由獲取或者勞動）可幫助研究人員判斷藥物對動物的強化作用有多大，也可以比較兩種藥物的強化價值，比如酒精和尼古丁。還有一種方法叫條件性位置偏愛，一開始把動物放在兩個不同但中性的環境中（A籠或者B籠），然後反覆將一個環境（如A籠）與藥物結對。一段時間以後，測量動物待在「給藥」環境的時間可以幫助確定該藥物的積極效果。
2.認知因素
認知理論認為個體對情境的解釋影響其是否使用藥物的決定（Beck et al.，1993）。某種社交場合可能會激發個體產生這樣的想法，「喝杯啤酒後，我會輕鬆不少」或「吸點可卡因會使我的社交更老練」，這些想法使人使用藥物的可能性增大。認知因素也影響到一個人對於焦慮、渴望等生理症狀的反應（Beck et al.，1993）。「沒有煙我可活不了」這類想法會使人對煙癮更加敏感，也強化了犯煙癮時的反應。
基於社會學習理論（Bandura，1977a，1977b），班杜拉的社會認知方法（Bandura，1999）發現了維持物質濫用的偏見信念系統。簡言之，物質使用障礙的發生與維持是由於積極藥效預期（如這種藥物讓我感覺很好）、小的消極預期（如我從沒因吸毒被抓過）和個體沒藥物就沒法過的差的自我效能信念（如沒有大麻我不認為我能在學校活過明天）。儘管實證研究顯示了積極藥效預期和物質使用之間有相關，但其研究方法基於認知的自我報告，易受偏見影響。
行為和認知理論關注的是預期藥效如何與實際藥效（如放鬆、愉快）有關。這種聯繫直接來自藥物的效果以及伴隨這些積極感受的環境因素。反覆接觸藥物及其相關的線索會歪曲對藥物使用的記憶信息（如會記住飄飄然的陶醉而記不住宿醉的後遺症）（McCusker，2001）。當吸毒的信號戰勝戒毒的積極效果（比如維持戀愛關係）時，復吸也就開始了。