Mezolimbična pot je možganski krog, ki je odvisen od nevrotransmiterja dopamina. Omogoča oblikovanje navad s povezovanjem določenih vedenj z občutkom ugodja. Zaradi tega se imenuje tudi možganska pot nagrajevanja in je v središču raziskav odvisnosti od drog. Ker je bila motnja v delovanju dopamina povezana s shizofrenijo in motnjami gibanja, zdravila za zdravljenje teh bolezni vplivajo na mezolimbično pot na zapletene načine, kar včasih povzroči psihiatrične in fizične stranske učinke.
Znotraj osrednjega živčnega sistema poteka mezolimbična pot od ventralnega tegmentalnega področja srednjih možganov skozi limbični sistem temporalnega režnja – hipokampus, amigdalo in nucleus accumbens. Zadnja struktura je odgovorna za sproščanje dopamina, ki signalizira užitek ali nagrado številnim predelom možganov. Nevrotransmiterji, kot sta GABA in glutamat, prav tako ublažijo delovanje poti, vendar na njene primarne funkcije vplivajo nevroni, ki se odzivajo na dopamin. Pri glodalcih uničenje mezolimbičnega kroga povzroči izgubo zasvojenosti, motivacije in povečano letargijo.
Sistem nagrajevanja možganov modulira vedenje z užitkom in deluje v tandemu s podobnim vezjem strahu in averzije, ki zagotavlja negativne povratne informacije za neprijetne situacije. Ko se doživi prijeten dražljaj, se aktivira mezolimbična pot, zaradi česar nucleus accumbens sprošča dopamin. Aktivirajo se tudi čustveni in učni krogi, ki povezujejo dražljaj s pozitivnimi občutki. Glavne droge in celo prijetne dejavnosti, ki ustvarjajo navade, sprožijo povečanje mezolimbične aktivnosti. Sčasoma možgani postanejo desenzibilizirani, zato je treba sprostiti večje količine nevrotransmiterja, da zagotovimo enako izkušnjo užitka.
Nekateri znanstveniki trdijo, da shizofrenija izvira iz motenj mezokortikalne in mezolimbične poti. To je kontroverzna razprava v psihofarmakologiji, imenovana hipoteza dopamina. Zagovorniki poudarjajo, da številna antipsihotična zdravila, ki se uporabljajo v psihiatriji, blokirajo vezavo dopamina na njegove nevronske receptorje in opozarjajo na stranske učinke zdravil, ki se uporabljajo za izboljšanje dopaminergičnih poti pri zdravljenju Parkinsonove bolezni, podobne shizofreniji. Kritiki zbirajo dokaze, ki kažejo, da nekatera zdravila zmanjšajo psihozo brez jasnega mehanizma in da zmanjšanje ravni dopamina ne izboljša takoj simptomov. Prav tako trdijo, da se posamezni možgani lahko spremenijo zaradi stresa ali drugih okoljskih razmer.
Povišana regulacija ali povečana občutljivost mezolimbične poti se lahko pojavi kot odziv na nekatera psihiatrična zdravila. Nekateri bolniki občutijo razmeroma redek porast psihiatričnih simptomov, kar povzroči okrepljeno psihozo. Težava, imenovana tardivna disfrenija, se lahko pojavi, ko bolniki jemljejo določena antipsihotična zdravila, ki delujejo na mezolimbično pot, običajno z blokiranjem receptorjev. Ker je dopamin pomemben tudi za nadzor nigrostriatalne motorične poti, lahko antipsihotiki vplivajo na živčno-mišično delovanje tako, da blokirajo to vezje, kar povzroči spastične nehotene gibe, ki so značilni za tardivno diskinezijo.