As drogas alucinógenas ou "psicodélicas" apresentam a capacidade de produzir alucinações sem delirio.

O LSD, dietilamina do ácido lisérgico, tornou-se o protótipo de drogas alucinógenas devido à extensão de seu uso, porque ele representa uma família de drogas que são semelhantes e por ter sido exaustivamente estudado.

O grupo de drogas do tipo LSD inclui, o LSD ( derivado do ácido lisérgico), mescalina (fenilalquilamina), psilocibina (indolalquilamina) e compostos a eles relacionados.

Embora sejam diferentes do ponto de vista químico, estas drogas compartilham de algumas características químicas e de um número maior de características farmacológicas.

O LSD é um composto químico semi-sintético que não ocorre na natureza. Essa droga também tem semelhança química com neurotransmissores do tipo noradrenalina, dopamina e serotonina. Os efeitos simpaticomiméticos podem causar midríase, taquicardia, piloeresão e hiperglicemia.

O LSD interage com diversos tipos de receptores de serotonina no cérebro. Parece alterar a metabolização da serotonina o que é indicado pelo aumento das concentrações cerebrais de seu principal metabólito, o ácido 5-hidroxiindolacético. Apresenta atividade agonista no receptor serotonina

O mecanismo da ação alucinogênica do LSD e análogos, envolve 3 fases: (1) antagonista da serotonina; (2) redução na atividade do sistema rafe; (3) agonista do receptor de serotonina pós-sináptico. Atua em múltiplos locais no SNC, desde o córtex e tálamo cerebral, onde atuaria em receptores serotoninérgicos do tipo 5-HT2

São características as alterações sensoriais, cuja intensidade depende da dose utilizada, indo de simples aberrações da percepção de cor e forma dos objetos até a degradação da personalidade. As características das alucinações variam de indivíduo para outro, presumivelmente de acordo com sua personalidade e com os tipos de interesse que desenvolve. As alucinações podem ser visual, auditiva, tátil, olfativa, gustativa ou percepção anestésica na ausência de um estímulo externo.

Há distorção do espaço, e os objetos visualizados agigantam-se ou se reduzem, inclusive partes do próprio corpo. Pode ocorrer o fenômeno da despersonalização, com a sensação de que o corpo ou uma de suas partes estão desligados. Altera-se a sensação subjetiva de tempo, e minutos podem parecer horas.

Nas fases de alucinações mais intensas podem ocorrer ansiedade, desorientação e pânico. Muitos apresentam depressão grave com tentativa de suicídio.

Foram descritos inúmeros casos de psicoses duradoura (dias ou meses) ou mesmo permanente, após o uso da droga, e o reaparecimento espontâneo de alucinações, ansiedade e distorção da realidade.