Bei einem Tinnitus, der nicht organisch bedingt ist, kann Stress erheblich zur Verschlechterung beitragen. Das limbische System ist unser emotionales Gehirn und regelt die Ausschüttung von Neurotransmittern wie Dopamin, Adrenalin und Noradrenalin. Die produzierten Stresshormone helfen uns aus biologischer Sicht dabei, auf eine gefährliche Situation zu reagieren und einer möglichen Bedrohung zu entkommen. Wenn die gefährliche Situation vorüber ist, stellt das limbische System die Produktion von Stresshormonen wieder ein.
Wenn das Gehirn nun ein Ohrgeräusch wahrnimmt, dieses aber keiner bekannten Schallquelle zuordnen kann, reagiert das Gehirn möglicherweise mit der Produktion von Stresshormonen und negativen körperlichen Reaktionen, z. B. Bluthochdruck oder erhöhter Herzfrequenz. Wird der Tinnitus dauerhaft als gefährlich oder negativ bewertet, werden diese Stresshormone unaufhörlich ausgeschüttet, was zu chronischem Stress führt. Eine Gewöhnung an die ungefährlichen, aber störenden auditiven Sinnesreize (Ohrgeräusche bei Tinnitus) wird dadurch erheblich erschwert.