随着研究的深入，发现尼古丁对吸烟者心理与生理过程都有干预与调节，而这种干预与调节是解释尼古丁依赖与强制性使用的关键。除了对中枢精神与外周神经的影响外，有一些特殊的位点可以解释尼古丁的成瘾性。例如，有证据表明，尼古丁直接刺激气管很重要，因为，气管有一种感受器，当尼古丁进入气管之后，能使气管产生一种放松与通畅的感觉，因此，为吸烟者提供一种满足感。还有证据表明，尼古丁直接作用于肺部以刺激传入神经元，从而导致骨骼肌松弛和电皮质，引起电生理的唤醒。这些影响可能有助于吸烟进行有效的压力调节，其他研究表明，吸烟会影响心理生理反应性，这是一种与检查个体系统或途径的经典生理方法不同的综合机制。
心理生理反应性正在成为吸烟研究中的一种有用的方法，将基本的生物学过程（遗传脆弱性，中枢神经化学因素）与行为应对和其他社会心理因素进行结合研究。心理生理反应性是指对特定刺激或由于缺乏刺激而产生的生理反应。在某些情况下，这种反应可以作为压力源。在吸烟成瘾的压力应对模型的更广泛概念框架内，吸烟行为既可以被视为潜在的刺激，也可以被视为调节心理生理反应的应对反应。例如，在没有心血管疾病的个体中，吸烟和尼古丁的一些典型影响是心率和血压升高以及指尖温度和毛细血管血流量下降。伴随吸烟的心血管反应是认知反应，包括放松的感知、抗焦虑、欣快、刺激和减轻焦虑效应。吸烟可产生与主观镇静效果同时发生的生理变化。这种现象使研究人员强调将生理，心理和环境因素纳入更多生物行为模型的重要性，以更好地了解吸烟反应性的认知和生理成分。例如，尼古丁对中枢神经调节系统有直接和间接的作用，并具有刺激和阻断的双相作用。这些因素可以帮助解释认知和神经化学水平上的抗焦虑和抗伤害感受现象等效应，同时导致心率和血压升高以及对肌肉紧张的感知降低。
除了剂量、双相和生理因素外，设定和期望集的影响、个体的当前状态（吸烟、剥夺、压力、应激）以及个体在依赖性、遗传、人口统计学和学习史方面的差异都会影响心理生理反应性。例如，在轻度感觉隔离条件下吸烟1.3毫克尼古丁香烟会产生一致的唤醒效应（即，心率和皮肤电导水平升高，脑电图阿尔法波降低）在吸烟者中与假吸烟或情境对照组的比较。然而，在压力条件下，由间歇性噪音爆发引起的混合兴奋剂（心率）并观察到抑郁药（EEG，皮肤电导）反应。在噪音期间，吸烟诱导心血管刺激。（即心率加速、外周血管收缩）但皮肤电波抑制（即皮肤电导反应幅度降低）。
除了研究吸烟对心理和生理过程的影响外，研究还研究了吸烟和压力对心血管的综合影响。研究的基本结论如下，在没有压力下假装吸烟的受试者表现出最小的心血管反应。在没有压力下吸烟或在压力下假装吸烟的受试者表现出相似程度的反应，心率增加约15 bpm，收缩压升高12 mmHg，舒张压升高9 mmHg。吸烟和压力状况相结合的受试者在所有心血管测量中都有更大的增加。轻度压力和吸烟的结合产生的效果是单独使用任何一种情况的两倍。吸烟和压力相结合，增加男性的心血管反应。研究证实了吸烟者在面对压力的条件下，对心血管系统的压力比非吸烟者高。
尼古丁的生理与心理反应的研究，揭示出尼古丁是一种强大的生理活性物质，能够干预人类的生理、心理过程，一旦使用便形成严重的依赖，而一生无法摆脱。