کاربرد دارو، ضربه برقی تشنج‌آور و شیوه‌های جراحی از جمله درمان‌های زیستی برای مداوای رفتار نابه‌هنجار محسوب می‌شوند. ذهن و بدن رابطه تنگاتنگی با هم دارند، به این معنا که بدون تردید تغییرات زیستی بر اندیشه و رفتار آدمی اثر می‌گذارند و برعکس.
درمان با ضربه برقی تشنج‌آور و جراحی روانی (psychosurgery)
در جریان درمان با ضربه برقی تشنج‌آور (ای‌سی‌تی) (electroconvulsive therapy ECT) که درمان با ضربه برقی هم نامیده می‌شود، از مغز بیمار یک جریان برق ضعیف گذرانده می‌شود تا در او یک حمله تشنجی شبیه به تشنج صرعی ایجاد شود. بین سال‌های ۱۹۴۰ تا ۱۹۶۰ و پیش از رواج داروهای ضدروانپریشی و ضدافسردگی، ای‌سی‌تی روش درمانی رایجی بود. اما امروزه فقط در مورد افسردگی‌های شدیدی که در آنها بیمار به درمان داروئی پاسخ نمی‌دهد از ای‌سی‌تی استفاده می‌شود.
به چندین علت ای‌سی‌تی مورد بحث و جدال فراوان بوده و مردم از آن بیم داشته‌اند. یکی اینکه این شیوه درمانی را در برهه زمانی خاصی در بیمارستان‌های روانی به‌صورت بی‌رویه‌ای برای درمان انواع اختلال‌ها از قبیل الکلیسم و اسکیزوفرنی به‌کار می‌بردند بی‌آنکه نتایج مفیدی در این موارد داشته باشد. دیگر اینکه پیش از پیدایش شیوه‌های دقیقی برای استفاده از ای‌سی‌تی، این روش درمانی برای بیماران تجربه ترسناکی بود؛ بیمار معمولاً تا لحظه وارد آمدن جریان برقی که حمله تشنجی و بیهوشی موقت به دنبال داشت، بیدار می‌ماند و پس از آن نیز غالباً دچار گم‌گشتگی (confusion) و فراموشی می‌شد. به‌جز اینها، گاه نیز انقباض عضلانی که همراه با حمله تشنجی مغز ایجاد می‌شد به‌حدی شدید بود که آسیب‌های جسمی به بار می‌آورد.
امروزه دیگر ای‌سی‌تی با چنان ناراحتی‌هائی همراه نیست. به بیمار یک داروی بیهوشی کوتاه‌اثر داده می‌شود و سپس یک داروی آرامبخش عضلات به وی تزریق می‌شود؛ آنگاه یک جریان برق بسیار خفیف و کوتاه را از هر دو شقیقه یا از شقیقه نیمکره نابرتر مغز می‌گذرانند. برای این‌کار، کمترین شدت جریانی که یک حمله تشنجی مغزی ایجاد می‌کند به‌کار می‌رود، زیرا خود حمله تشنجی است که اثردرمانی دارد و نه برق. داروی آرامبخش عضلات از گرفتگی تشنجی عضلات بیمار و آسیب‌های احتمالی جلوگیری می‌کند. بیمار پس از چند دقیقه بیدار می‌شود و درباره جریان درمان چیزی به یاد نمی‌آورد به‌نظر می‌رسد که کمترین گم‌گشتگی و فراموشی به بیمار دست می‌دهد، به‌ویژه اگر جریان برق را از بخش نابرتر مغز گذرانده باشند. معمولاً در هر دوره درمان، بین چهار تا شش ضربه برقی در طول دو هفته به‌کار می‌رود.
هنوز معلوم نیست که ای‌سی‌تی چگونه کارگر می‌افتد، اما این نکته را می‌دانیم که بر اثر حمله تشنجی مغز، مقدار زیادی از چند انتقال‌دهنده عصبی آزاد می‌شود که نوراپی‌نفرین (norepinephrine) و سروتونین (serotonin) از آن جمله است. ممکن است کمبود این دو انتقال‌دهنده عصبی در برخی افسردگی‌ها عامل مهمی باشد (به مبحث تعارض و فشار روانی نگاه کنید). به هر طریقی که ای‌سی‌تی کارگر افتد، در هر حال در رفع افسردگی‌های فلج‌کننده شدید بسیار اثربخش بوده است و در این مورد اثری سریع‌تر از دارودرمانی دارد.
در جراحی روانی، بخش‌های معینی از مغز را از راه بریدن رشته‌های عصبی با پرتوافکنی فراصوتی از بین می‌برند؛ در اغلب موارد رشته‌هائی را از بین می‌برند که قطعه‌های پیشانی مغز را به دستگاه کناری (لیمبیک) یا برخی بخش‌های هیپوتالاموس ارتباط می‌دهند (اعتقاد بر این است که هم دستگاه کناری و هم هیپوتالاموس نقش‌های پراهمیتی در هیجان‌ها دارند). جراحی روانی یک شیوه بسیار بحث‌انگیز است تا جائی‌که امکان منع قانونی آن در کمیته‌هائی از کنگره آمریکا مورد بررسی قرار گرفته است (کمیسیون ملی حمایت از آدمیان مورد آزمایش در پژوهش‌های رفتاری و زیست‌پزشکی، ۱۹۷۷).
برخی از نخستین جراحی‌های روانی برای برخی مردم آرامش و خشنودی به بار آورد (به این معنا که دیگر خطرناک نبودند یا در پی خودکشی نمی‌رفتند)، اما آسیبی که با مغزهای آنان وارد آمد به‌قدری شدید بود که دیگر نمی‌توانستند در کار و زندگی، کارآمدی داشته باشند. با شیوه‌های تازه‌تر جراحی روانی این اختلال هوش به حداقل رسیده است. هنگامی‌که از روش‌های درمانی دیگر کاری ساخته نباشد، این شیوه در مورد بیمارانی که به شدت افسرده هستند، یا در معرض خودکشی قرار دارند، یا از دردهای تخفیف‌ناپذیر رنج می‌برند، می‌تواند اثربخش باشد (والنشتاین Valenstem، سال ۱۹۸۰). جراحی روانی در درمان بیماری اسکیزوفرنی یا وسواس‌های فکری و عملی اثربخش نبوده است.