Secondo i risultati di un ampio numero di studi, gli esseri umani rispondono alla musica a livello neurologico, nella misura in cui alcuni ricercatori medici ritengono che sia in grado di aiutare chi soffre degli effetti di un ictus o altre condizioni per recuperare. Tuttavia, neuroscienziati e psicologi continuano a tentare di individuare esattamente come la musica influisce sul cervello.
In uno studio, gli scienziati hanno suonato musica per pazienti che stavano per subire un intervento chirurgico e hanno offerto farmaci anti-ansia agli altri. In seguito hanno chiesto ai pazienti di descrivere i loro livelli di ansia e hanno appreso che quelli che ascoltavano la musica erano meno nervosi di quelli a cui erano stati dati i farmaci. Altri studi dimostrano che la musica aiuta le persone a produrre immunoglobulina A, un anticorpo che aumenta l'immunità.
I sostenitori della musicoterapia affermano che è più facile sul corpo umano della droga, molto meno costoso e non causa effetti collaterali negativi. Ci sono diverse migliaia di musicoterapeuti negli Stati Uniti che usano la musica per aiutare le persone a rilasciare emozioni a lungo represse e superare le sfide mentali ed emotive derivanti da lesioni o traumi emotivi. Questi terapisti sono laureati nel loro campo, insieme alla certificazione di bordo. La deputata statunitense Gabrielle Gifford ha sperimentato la musicoterapia nel recupero da una lesione cerebrale.