Хотира монанди дигар протсессҳои психикӣ хосияти майнаи сар мебошад. Аз ин рӯ асосҳои физиологии хотираро надониста онро дуруст фаҳмидан номумкин аст. Хотира дар кадом шакле набошад, аз протсессҳои физиологӣ ҷудо нест: вай функсияи майнаи сар аст. Асоси физиологии хотираро тағйирёбандагии системаи асаб ташкил медиҳад.
Ин онро ифода мекунад, ки ҳар як протсесси асабӣ баъди худ осоре мегузорад, ки характери протсессҳои минбаъдаро тағйир медиҳад ва ба имконияти такроран пайдо шудани онҳо дар лаҳзаҳои набудани ангезандаи ба узвҳои ҳиссӣ таъсиррасон сабаб мешавад.
Таълимоти И.П. Павлов доир ба рефлексҳои шартӣ дар фаҳмиши асосҳои физиологии хотира аҳамияти калонро соҳиб аст. Шарти асосии пайдоиши рефлекси шартӣ якҷоягии бевоситаи ду ангезанда мебошад.
Дар ин ҳолатҳо дар марказҳои асабӣ якбора ду манбаи ҳаяҷон ба вуҷуд меояд. Ҳаяҷон дар ин ҳолатҳо аз як манбаъ ба манбаи дигар мегузарад.
Дар сурати такрори чандинкаратаи протсесс байни ин ду манбаъ роҳ кушода мешавад. Ҳаяҷон ҳангоми барангехта шудани яке аз онҳо бо роҳҳои кушодашуда ба манбаи дигар мегузарад. Ин принсипи пайвасти асабӣ ба вуҷуд омадани ассотсиатсияҳоро аз рӯи паиҳамӣ хуб мефаҳмонад.
Хотира дар дараҷаҳои олии тараққиёти психика характери бошуурона дорад ва роли калонро дар протсессҳои хотираи одам донистани муносибатҳои реалии вуҷуддошта дар байни предметҳо ва ҳодисаҳои олами моддӣ мебозад.
Асоси физиологии хотира протсессҳоеро дар бар мегирад, ки онҳо асоси физиологии фаъолияти фикрӣ ва ҳар гуна фаъолияти бошууронаву мақсадноки иродавии одам мебошанд. Дар таърихи психология ҳанӯз аз давраҳои қадим кӯшиши кушода додани алоқамандии протсессҳои психикӣ ҳангоми бахотирагирӣ ва азнавҳосилкунии ҳодисаҳо маълум аст.