Se han planteado causas hereditarias para la conducta sociopática, estudios como los de Lange (1929) y Krans (1936) compararon los niveles de concordancia en la criminalidad entre gemelos idénticos y fraternos, demostrando que la correlación era mucho mas alta entre los primeros, respaldando así la teoría de que pueden intervenir factores genéticos. Sin embargo, también es posible que estos gemelos recibieran durante su infancia un trato similar, que mas bien nos llevaría a ponderar la importancia de los factores ambientales.
También se ha divulgado el hecho de que en varones que cometieron crímenes particularmente violentos se haya encontrado un cromosoma masculino adicional (XYY) que, sin duda, es una aberración genética. Pero Rosenthal (1970) notó que del gran numero de criminales y delincuentes examinados hasta la fecha, solo cerca del 1.5% presentaron esta característica.
Otros enfoques examinan los patrones de actividad de las ondas cerebrales. Ellingson (1954) revisó los primeros estudios e informó en trece de catorce de estos reportes que, después de examinar aproximadamente 1500 sujetos, encontró que del 31 al 58% manifestaron algún tipo de anormalidad electroencefalográfica (EEG). El tipo mas frecuente de anormalidad fue una actividad caracterizada por ondas lentas, generalmente difundidas por todo el cerebro. Sin embargo, según Hill (1952), hay pruebas de que en los individuos muy impulsivos y agresivos, las anormalidades del EEG se hallan en los lóbulos temporales de los hemisferios cerebrales. Se trata de los llamados picos positivos, explosiones de actividad con frecuencias de 6 a 8 ciclos por segundo (cps) y de 14 a 16 cps. Es muy posible que estas anormalidades del EEG reflejen algún tipo de disfunción de los mecanismos temporales y límbicos subyacentes que intervienen en los procesos sensoriales y mnémicos y en la regulación que el sistema nervioso lleva a cabo sobre la conducta emocional y motivacional, que se traduzcan en una disfunción que haga que a estas personas les sea difícil aprender a evitar una conducta que pueda acarrear un castigo.
Así, Cleckley (1964) afirma que un criterio para la definición del síndrome sociopático es la incapacidad de los sociópatas para aprender en base a la experiencia. En lo particular, no parecen sentir la necesidad de evitar las consecuencias de su conducta antisocial . En esa línea de pensamiento, Likken (1957) dedujo que el sociópata podía tener pocas inhibiciones para cometer actos antisociales debido a que era poco ansioso. Aplicó diversas pruebas a fin de determinar si los sociópatas realmente tenían niveles bajos de ansiedad. Una de estas pruebas implicó el aprendizaje de evitación. Los datos de la investigación de Schachter y Latané (1964) añadieron apoyo a esta interpretación. No obstante, la investigación de Schmauk (1970) cuestiona estas interpretaciones, al demostrar que los sociópatas sí pueden aprender a evitar castigos, mientras estos sean relevantes a sus sistema de valores (perder dinero vs. castigo físico, tangible o social).
