Amigdala je struktura u mozgu koja se obično povezuje s emocionalnim stanjima. Međutim, postoji snažna veza između amigdale i pamćenja. Djelujući u sprezi s drugim dijelovima limbičkog sustava, kao što je hipokampus, ovaj dio mozga pomaže u regulaciji i kodiranju emocionalnih sjećanja. Buduće ponašanje često diktira emocionalno pamćenje. Povezivanje emocije poput straha s određenim događajem može pomoći u reakciji na opasne podražaje, ili osjećaj zadovoljstva s određenom hranom može pomoći u usmjeravanju budućih izbora prehrane.
Postoje dvije suprotstavljene teorije o tome kako amigdala pomaže u formiranju emocionalne memorije. Amigdala može do neke mjere izravno kodirati emocionalno pamćenje, radeći s hipokampusom. Alternativno, može dati ulaz za obradu memorije koju izvodi hipokampus. Neki istraživači čak su predložili fluidnu integraciju ovih teorija, gdje se regulacija emocija i pamćenja zapravo može odvijati korištenjem aktivnosti u obje ove strukture. Amigdala je usko povezana s pamćenjem, čak i ako amigdala ne formira sjećanja sama.
Uvjetovanje reakcije straha važna je poveznica između amigdale i pamćenja, ali ova struktura zapravo utječe na pamćenje na druge načine. Čini se da amigdala regulira kako druge regije mozga kodiraju dugoročna sjećanja. Kada veći stupnjevi emocionalnog uzbuđenja tijekom događaja aktiviraju ovaj dio mozga, čini se da je događaj snažnije kodiran i lakše se prisjeća. Ova povezanost između amigdale i pamćenja mogla bi objasniti zašto se ljudi lakše sjećaju traumatskih događaja, i to onih bez emocionalnog sadržaja.
Sposobnost amigdale i pamćenja da rade zajedno može biti ključna za preživljavanje. Također je važno napomenuti da prejaka povezanost i prelako sjećanje na zastrašujuće ili traumatizirajuće događaje mogu predstavljati nedostatak. Jedna teorija iza posttraumatskog stresnog poremećaja (PTSP) je da stresni podražaji, ili podražaji slični početnom traumatskom događaju, preaktiviraju amigdalu. Zauzvrat, osoba s PTSP-om prisjeća se traumatizirajućeg događaja, zajedno s negativnim emocijama koje su ga u početku pratile. Slična prekomjerna aktivacija mogla bi biti i značajka nekih oblika anksioznih poremećaja.
Čak i pozitivne emocije mogu olakšati pohranjivanje uspomena. Emocionalno uzbuđenje bilo koje vrste dovodi do sinkronizirane aktivnosti u amigdali, što se može povezati s povećanom sposobnošću stvaranja neuronskih veza. Ove ojačane veze mogu potaknuti interakciju koja omogućuje brže prisjećanje. Veće amigdale mogu imati veću sposobnost za postizanje ovog podviga.