Untuk menjelaskan berbagai jenis pengalaman emosional, James mengusulkan bahwa rangsangan memicu aktivitas dalam sistem saraf otonom, yang pada gilirannya menghasilkan pengalaman emosional di otak. Psikolog Denmark Carl Lange juga mengusulkan teori serupa pada waktu yang sama, dan oleh karena itu teori ini dikenal sebagai teori James <unk> Lange. Seperti yang ditulis James, "persepsi perubahan tubuh, saat mereka terjadi, adalah emosi". James mengklaim bahwa "kita menangis karena kita sedih, marah karena kita marah, takut karena kita gemetar, dan kita menangis karena kita marah atau gemetar, karena kita marah, menyesal atau menyesal karena kita marah", yang dikenal sebagai "emosi".
Psikolog Denmark Carl Lange juga mengusulkan teori serupa