EMDR, Adaptif Bilgi İşleme Modelini temel olarak oluşturulmuş bir tedavi yöntemidir. Bu modele göre beyin, fizyoloji temelli bir sistemle, her yeni deneyim aracılığı ile kendisine ulaşan bilgiyi işler ve işlevsel hale getirir. Duygu, düşünce, duyum, imge, ses, koku gibi bilgiler işlenip ilişkili anı ağlarına bağlanarak bütünleşir. Böylece o deneyimle ilgili öğrenme gerçekleşir. Edindiğimiz bilgiler gelecekte tepkilerimizi uygun bir şekilde yönlendirmek üzere depolanmış olur. 

Travmatik veya çok fazla rahatsız eden olaylar yaşandığında bu sistem bozulmaktadır. Yeni bilgi işlenip mevcut anı ağına entegre olmaz. Deneyimi anlamlandırabilmek için anı ağlarındaki işlevsel bilgilerle bağlantı kurulamaz ve akıl sağlığına uygun sonuçlar çıkarılamaz. Sonuç olarak öğrenme gerçekleşmez. Duygular, düşünceler, imgeler, sesler, beden duyumları yaşandığı haliyle depolanır. Bu nedenle bugün yaşanan bazı durumlar bu izole kalmış anıları tetiklerse, kişi o anının bir kısmını ya da bütününü yeniden yaşar gibi etkilenir.