Panik ataklar beklenmedik zamanlarda ve farklı ortamlarda meydana gelebilir. Terleme, titreme, nefes darlığı, baş dönmesi, mide bulantısı, kalp atışında hızlanma gibi fiziksel duyumlarla beraber ani ve yoğun kaygı veya korkuyla kendini gösterebilir. Kişiler ayrıca atağın yol açabileceği sonuçlarla kontrolünü kaybetme, aklını kaybetme, hayatını kaybetme, ölüm korkusu, gerçeklikten kopma hissi, anksiyete gibi bilişsel ve duygusal bazı belirtileri deneyimleyebilirler. Kişiler kendilerini fiziksel ya da sosyal bir tehdit altında olduklarına inandıklarında, kaygı yaşayabilirler. Kaygının ortaya çıkmasındaki temel nokta, korku duyulan tehlikenin gerçek bir tehdit olup olmamasından kaynaklı değil, kişinin bu uyaranı bir tehdit unsuru olduğuna dair yorumlamasıdır. Panik bozukluğun gelişim ve sürme aşamalarında dikkat, algı ve bellek süreçlerinde oluşan yanlılıkların (bilişsel yanlılıkların) önemli rol oynadığına değinen birçok araştırma bulgusu mevcuttur. Yapılan bir araştırmada panik bozukluğun diğer anksiyete bozukluklarında olduğu gibi tehdit edici bilgilerin işlenme sürecinde dikkate yönelik bir yanlılık ile ilişkili olduğunu gösteriyor.

Panik ataktan muzdarip kişilerin dikkat yanlılıkları otomatik işlemlemeyi de içermektedir. Panik bozukluğu gösteren kişilerde bilişsel yanlış yorumlamalar otomatik ve hızlı bir şekilde gerçekleşir. Bir tehditle karşı karşıya kalındığında kişide erken bir uyarı sistemi vardır bu uyarı sisteminin işlevi tehlikeden kaçmaya olanak sağlar. Uyaranların ne kadar tehdit edici olduğu bu uyarı sistemi tarafından hesaplanırken aslında çok da tehdit edici olmayan, zararsız bir uyaranı da tehdit edici olarak algılandığında bu işlev bozucu bir nitelik taşıyabilir ve kişide kaygı düzeyinin artmasına neden olur. Kalp atış hızındaki değişimin farkına varan panik bozukluğu gösteren kişi, tam olarak neden kaynaklandığına anlam veremeden kişide kaygı tepkileri ortaya çıkmaya başlar. Panik ataklarda kaygılı düşüncelerin ortaya çıktığı esnada kişi dikkatini olumsuz bilgiye ya da kendisiyle ilgili beden duyumlarına yöneltir. Panik atak yaşayan kişi kendine ya da olumsuz bilgiye yöneltilmiş seçici dikkatten dolayı yanlı bir işleme yapmanın yanında kaygı anında kişi, dikkatini dış çevreye veya kendi dışında belli bir şeye yoğunlaştırmada zorluk yaşayabilir. Bununla beraber kaygı esnasında kişilerin iç ve dış gerçekliğe uyumlu olmayan abartılmış ve yanlı tehdit algıları, kişilerin kaygıyla baş edebilme gücünü küçük görmesine ve çevrelerindeki güvenli uyaranları önemsememelerine neden olmaktadır.

Kaygı yaşayan kişi panik atağın tehdit içeren yanlarına aşırı duyarlılık kazanmasıyla ya da tehdidin şiddeti ve olasılığını olduğundan abartılı olarak görmesiyle kişi olumlu yönlerini gözardı eder böylelikle kişiler güvenlik sinyallerinin farkına varmada, güvenlik hissini oluşturmada ve sürdürmede zorluk yaşayabilirler. Bununla beraber kişide bir kaygı döngüsü oluşabilir ve kişilerin katastrofik düşünceler oluşturmasıyla sonuçlanabilir. Panik atakları başlatan birçok uyarıcı olabilir. Bu uyaranlar bazı zamanlar dışsal bazen de beden duyumları ile olabilir. Bedenini sürekli tarayıp beden duyumlarıyla ilgili bilgilere karşı tetikte olan bireyler, bu duyumları anormal olarak algılayarak seçici dikkatlerini bu duyumlar üzerinde tutabilirler. Tehdit olarak algınan beden duyumları sonucunda panik bozukluğu olan kişide kaygı oluşur ve kişiler bu duyumları katastrofik (felaket habercisi) olarak yorumlama eğilimindedirler. Bedensel duyumların felaket olarak yorumlanmasıyla kişi, onun ölümüne yol açabileceği, kontrol kaybına uğrayacağı ve delireceği ya da bilincini yitireceği ile sonuçlanacağını düşünür. Bu hatalı algılamalar da kişinin bedensel duyumlarının şiddetlenmesine neden olarak panik atakla sonuçlanan bir kısır döngüye girmesine neden olmaktadır.