Forskare tror att endorfiner och smärta hänger ihop eftersom kroppen frigör endorfiner för att hjälpa till att bekämpa effekterna av fysisk smärta och stress. Dessa signalsubstanser har en effekt på hjärnan som ofta jämförs med morfin eller andra opiatläkemedel, genom att endorfiner och opiatläkemedel påverkar samma receptorer i hjärnan. Endorfiner och smärta hänger ihop eftersom smärta kan orsaka frisättning av endorfiner i hjärnan, men andra aktiviteter tros också frigöra endorfiner. Skratt, fysisk kontakt med nära och kära, sex, förlossning, ansträngande träning och att äta vissa livsmedel tros också orsaka frisättning av endorfiner. Experter tror att endorfiner kan hjälpa människor att knyta an till varandra, övervinna fysisk och mental trötthet och hantera extrem smärta.
Alla släpper inte ut samma mängd endorfiner med samma mängd stimulans. Av alla möjliga stimuli för frisättningen av dessa signalsubstanser är endorfiner och smärta vanligtvis starkast kopplade. Man tror att endorfinernas primära funktion är att fästa sig vid hjärnans opioidreceptorer, vilket dämpar känslor av fysisk smärta. Samtidigt kan endorfiner också förstärka känslor av välbefinnande och njutning. De gör vanligtvis detta genom att kväva neural aktivitet i hjärnbarken och thalamusregionerna i hjärnan. Dessa delar av hjärnan anses ansvariga för att registrera känslor av fysisk smärta, så att när aktiviteten där minskar, stiger nivåerna av må-bra signalsubstansen dopamin i området.
Hjärnans frisättning av endorfiner kan orsaka känslor av lugn och eufori. Immuniteten kan stärkas, aptiten kan förändras och hormonerna som reglerar sexlusten kan bli mer balanserade. Sambandet mellan endorfiner och smärta har varit inblandat i flera välkända fenomen, inklusive mammans förmåga att uthärda smärtan av förlossningen och de känslor av välbefinnande man kan uppleva efter ansträngande fysisk träning.
Många experter tror att sambandet mellan endorfiner och smärta, skratt, sex och andra typer av stimuli kan göra att vissa människor blir beroende av endorfiner som kan uppstå vid dessa aktiviteter. Detta kan vara anledningen till att många människor utövar träning eller sex tvångsmässigt. Att äta kryddig mat eller vissa sötsaker som choklad kan få hjärnan att frigöra endorfiner, vilket kan hjälpa till att förklara populariteten för dessa livsmedel. Man tror att den beroendeframkallande karaktären hos opiatläkemedel, såväl som deras smärtlindrande förmåga, kan kritas upp till den mekanism genom vilken de verkar i hjärnan, eftersom de påverkar samma neurala receptorer som endorfiner.