Kanep mõjub ajule mitmel viisil. Need mõjud kutsub esile kanepi toimeaine THC.
THC matkib neurotransmitter anandamiidi ja tõstab kaudselt ka dopamiini vallandumise määra. See tekitab mõnutunde. Kanepist sõltuvusse sattumise oht on väiksem kui näiteks kokaiini või amfetamiini puhul.
THC seondub ka aju muude osadega. See võib kahjustada lühimälu ja koordinatsiooni. Ajurakkude hävimist pole kanepi tarvitamise puhul tõestatud.