RESUMEN: Los mecanismos moleculares fisiológicos asociados a la respuesta ante el estrés agudo y crónico permiten entender los cambios que éstos pueden producir en los diversos tejidos del cuerpo. Diversas investigaciones resaltan el papel del estrés crónico en el desarrollo de disfunciones que afectan el equilibrio corporal; sin embargo, hay que considerar que los mecanismos relacionados con el estrés agudo, también pueden influir en el desarrollo de patologías y de la progresión de las manifestaciones deletéreas del estrés crónico. Por otro lado, uno de los tejidos más estudiados en los últimos años ha sido el tejido óseo, ya que éste se encuentra influenciado por factores nerviosos, endocrinos e inmunológicos. Esta revisión busca analizar las bases neurocientíficas de los mecanismos moleculares del estrés y su relación en el proceso de reparación ósea. Para esto, se realizó una búsqueda de la literatura en las bases de datos de Pubmed, Scopus y ScienceDirect, concluyendo que el estrés modifica la liberación de neurotransmisores, la acción del sistema nervioso autónomo, la liberación de hormonas corticotrópicas y la actividad de diversas citocinas; lo que conlleva al desequilibrio de los procesos de regulación y reparación del tejido óseo sometido a carga o lesión.