不同物質和誘物導致神經認知障礙的機制也是不相同的:
一、酒精或吸入性溶劑具有直接的神經毒性,造成永久的腦損害,從而導致持久性的神經認知障礙,通過實踐發現患者往往具有白質的體積減少以及神經元的喪失,尤其是集中在上部額葉皮質,不同部位受損可能會引起不同類型的記憶障礙,如顳葉、海馬區受損主要是引起空間記憶障礙,杏仁核區受損主要引起情感記憶障礙等等。
二、其他的物質,如可卡因、阿片類的也可以造成間接的腦損害,比方說苯丙胺類藥物以及可卡因濫用可以造成腦的微小血管炎,繼而出現神經認知障礙。
三、苯丙胺類興奮劑等毒品具有明顯的神經毒性,對于五羥色胺或多巴胺神經元,都有一些明顯的損害,而且能累及邊緣系統,皮質、海馬和杏仁核的多個區域,這些區域又和個體的認知功能密切相關,短期使用苯二氮卓類藥物可以導致遺忘效應,這和藥物的鎮靜功能密切相關。