Het sympathische zenuwstelsel wordt geactiveerd door de hypothalamus, een klein hersengebied aan de basis van de hersenen. De hypothalamus is verantwoordelijk voor het handhaven van de homeostase, het interne evenwicht van het lichaam. Wanneer de hypothalamus een bedreiging of stressor waarneemt, activeert hij het sympathische zenuwstelsel, wat op zijn beurt de vecht-of-vluchtreactie van het lichaam in gang zet. Deze reactie bereidt het lichaam voor om de dreiging het hoofd te bieden of ervoor te vluchten. Het sympathische zenuwstelsel activeert de bijnieren, die hormonen zoals adrenaline en cortisol vrijgeven. Deze hormonen verhogen de hartslag, de bloeddruk en de ademhaling, en leiden de bloedtoevoer naar de spieren. Ze remmen ook niet-essentiële lichaamsfuncties, zoals de spijsvertering en voortplanting.