Skitsofrenia
Tutkijat ovat pitkään tienneet, että skitsofreniaa esiintyy tietyissä suvuissa. Kuitenkin 60 % skitsofreniaa sairastavista on suvuista, joissa ei tunneta muita skitsofreniaa sairastavia. Sairastuminen ei johdu pelkästä geeniperimästä. Kaksostutkimusten perusteella laskettu skitsofreniaa sairastavan henkilön identtisen kaksosen sairastumisriski onkin vain 50 %. Perinnöllinen alttius vaikuttaa siten, että skitsofreniaa sairastavan henkilön lapsella on 10 prosentin todennäköisyys sairastua skitsofreniaan ja sisarella 9 prosentin todennäköisyys. Kun molemmat vanhemmat sairastavat skitsofreniaa, lapsen todennäköisyys sairastua on 46 %. Jos toisen asteen sukulaisella (sedällä, enolla, tädillä tai isovanhemmalla) on skitsofrenia, on henkilön sairastumisriski 3 %.. Eri kaksostutkimusten tuottamat arviot perinnöllisyydestä vaihtelevat jonkin verran. Perintötekijöiden arvellaan muodostavan kaksostutkimusten mukaan jopa 80 prosenttia sairastumisalttiudesta. Suomalaisessa väestöpohjaisessa kaksostutkimuksessa sairastumisalttiudesta 83 % (95 %:n luottamusväli 76–90 %) johtui perinnöllisistä tekijöistä ja 17 % henkilöiden välisistä tekijöistä, jotka eivät olleet perheenjäsenille yhteisiä.
Skitsofrenia
Todisteet välittäjäaineiden toimintahäiriöistä skitsofreniassa ja muissa psykoosisairauksista ovat lähinnä epäsuoria. Esimerkiksi skitsofrenian hoitoon yleisesti käytettyjä neuroleptejä hyödynnettiin sedatiiveina kirurgisten operaatioiden yhteydessä, kunnes huomattiin niiden sedatiivisen vaikutuksen olevan tehokas myös psykoosipotilaiden rauhoittamiseen. Niiden vaikutus dopamiinireseptoreihin huomattiin vasta myöhemmin. Dopamiinihypoteesiin liittyvät tutkimukset perustuvat aivokuvantamistutkimuksille ja skitsofreniapotilaiden aivojen post mortem -tutkimuksille sekä dopamiinin aineenvaihduntatuotteen HVA:n pitoisuuden mittaamiselle aivo-selkäydinnesteestä. Suurin osa aivokuvantamistutkimuksista ei ole kyennyt löytämään eroa skitsofreniapotilaiden aivojen dopaminergisen järjestelmän aktiivisuudessa tai dopamiinireseptorien tiheydessä suhteessa terveisiin koehenkilöihin, jos muut tekijät on otettu huomioon. Toisaalta on huomattu, että neuroleptit lisäävät aivojen dopamiinireseptorien tiheyttä, mikä selittää esimerkiksi joissakin post mortem -tutkimuksissa löydetyt poikkeavuudet skitsofreniapotilaiden dopamiinireseptorien tiheydessä. Myös eläintutkimuksissa on huomattu, että neuroleptit ovat yhteydessä suurempaan D2-reseptorien tiheyteen. Skitsofreniapotilaiden HVA-pitoisuus aivo-selkäydinnesteessä ei ole ole poikennut terveistä koehenkilöistä.