Amygdala on ajus olev struktuur, mida tavaliselt seostatakse emotsionaalsete seisunditega. Amygdala ja mälu vahel on aga tugev seos. Tegutsedes koos teiste limbilise süsteemi osadega, näiteks hipokampusega, aitab see ajuosa reguleerida ja kodeerida emotsionaalseid mälestusi. Tuleviku käitumist dikteerib sageli emotsionaalne mälu. Emotsiooni (nt hirmu) seostamine konkreetse sündmusega võib aidata reageerida ohtlikele stiimulitele või teatud toiduga seotud mõnutunne võib aidata tulevasi toitumisvalikuid suunata.
On kaks konkureerivat teooriat selle kohta, kuidas amygdala aitab emotsionaalsel mälul kujuneda. Amygdala võib teatud määral otseselt kodeerida emotsionaalset mälu, töötades koos hipokampusega. Teise võimalusena võib see anda sisendi hipokampuse teostatava mälu töötlemise jaoks. Mõned teadlased on isegi pakkunud välja nende teooriate sujuva integreerimise, kus emotsioonide ja mälu reguleerimine võib tegelikult toimuda mõlema struktuuri aktiivsuse abil. Amygdala on tihedalt seotud mäluga, isegi kui mandelkeha ise mälestusi ei moodusta.
Hirmureaktsiooni konditsioneerimine on oluline seos amygdala ja mälu vahel, kuid see struktuur mõjutab mälu muul viisil. Amygdala näib reguleerivat seda, kuidas teised ajupiirkonnad pikaajalisi mälestusi kodeerivad. Kui suurem emotsionaalne erutus sündmuse ajal aktiveerib selle ajuosa, näib sündmus olevat tugevamalt kodeeritud ja kergemini meenutatav. See seos amygdala ja mälu vahel võib selgitada, miks inimesed mäletavad traumaatilisi sündmusi kergemini ja kui emotsionaalse sisuta.
Amygdala ja mälu koostöövõime võib olla ellujäämiseks hädavajalik. Samuti on oluline märkida, et liiga tugev side ja hirmutavate või traumeerivate sündmuste liiga kerge meeldejätmine võib olla puudujääk. Üks posttraumaatilise stressihäire (PTSD) teooria on see, et stressi tekitavad stiimulid või esialgse traumaatilise sündmusega sarnased stiimulid aktiveerivad amygdala üle. PTSD-ga inimene omakorda meenutab traumeerivat sündmust koos sellega algselt kaasnenud negatiivsete emotsioonidega. Sarnane üleaktiveerimine võib olla ka mõne ärevushäire vormi tunnuseks.
Isegi positiivsed emotsioonid võivad hõlbustada mälestuste talletamist. Mis tahes tüüpi emotsionaalne erutus põhjustab mandelkehas sünkroniseeritud aktiivsust, mida võib seostada suurenenud võimega luua neuronaalseid ühendusi. Need tugevdatud ühendused võivad soodustada suhtlemist, mis võimaldab mälestusi kiiremini meelde tuletada. Suurematel mandelkehadel võib olla suurem võime seda saavutust täita.