ჰალუცინოგენები მოქმედებისას დროებით აფერხებენ ნეიროტრანსმიტერებს და იმ რეცეპტორებს, რომლებიც სერატონინის და სხვა ქიმიური ნივთიერებების გამოყოფაზე არიან პასუხისმგებლები. ის ეფექტები, რომელიც ჰალუცინოგენის მომხმარებელზე ახდენს გავლენას გრძელვადიან პერსპექტივაში, ხშირად არ არის ნათლად გასაგები; ხოლო მოკლე ვადაში, საუკეთესო შემთხვევაში, გააჩნიათ ცვალებადი ხასიათი. ჰალუცინოგენის ზემოქმედების ტიპი მრავალ შემთხვევაში არ შეგვიძლია სანდოდ ვიწინასწარმეტყველოთ, ამის გამო ისინი ითვლებიან ერთ-ერთ ყველაზე საფრთხის შემცველ ნარკოტიკულ ნივთიერებებად. მოხმარების ყოველ ჯერზე ზემოქმედება არის განსხვავებული.

LSD, PCP და სხვა ჰალუცინოგენებს, რომლებიც იწვევენ პერცეპტული რეალობის დამახინჯებულ აღქმას, შეუძლიათ მოახდინონ ფართო დიაპაზონის მნიშვნელოვანი ცვლილებები ტვინის ქიმიურ შემადგენლობაში. კვლევების მონაცემებით, მიუხედავად იმისა, რომ ჰალუცინოგენის მოქმედებს მხოლოდ რამდენიმე საათით, ის მეთოდები, რომლითაც ახდენენ ტვინზე ზემოქმედებას, გრძელდება ჰალუცინოგენის გამოყენებიდან რამდენიმე კვირის განმავლობაში. ჰალუცინოგენის მოხმარებისას ადამიანს ესმის ირეალური ხმები, ხედავს არარსებულ საგნებს, განიცდის ინტენსიურ ემოციებს, როგორიცაა ბედნიერება ან სევდა, გრძნობს სხეულის ცვლილებებს, ერღვევა სენსორული აღქმა, ეცვლება გარემოზე საპასუხო რეაქციები, მეხსიერება და დასწავლა.

ყოველ ჰალუცინოგენს გააჩნია მთელი რიგი პოტენციური მახასიათებლები, რომელიც გავლენას ახდენს მის მომხმარებელზე. ზოგ შემთხვევაში ეს შეიძლება იყოს მსუბუქი ზემოქმედება, ხანდახან კი გადაიქცევა ისეთ ექსტრემალურ გამოცდილებად, რომლის დროსაც ინდივიდს უჩნდება სუიციდისადმი მიდრეკილება ან განიცდის უკიდურეს შიშს თავის ცხოვრებასთან დაკავშირებით.

ჯერჯერობით არ ჩატარებულა მასშტაბური კვლევა, რომელიც ზუსტად განსაზღვრავდა ჰალუცინოგენების ტვინზე ზემოქმედების ზუსტ დროს, თუმცა მრავალმა პატარა კვლევამ დაადასტურა, რომ ჰალუცინოგენების მოქმედება გრძელდება მიღების შემდეგ საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში.

LSD ეფექტები: ლსდ-ს მიღებისას ფიქსირდება ემოციებისა და ფიქრების მკვეთრი ცვლილებები. დიდი დოზით მიღებამ შეიძლება გამოიწვიოს ბოდვითი აზრები, ჰალუცინაციები, სენსორული გადატვირთვა. მომხმარებელი ხშირად გრძნობს, თითქოს სხეულის გარეთ იმყოფება, საიდანაც შეუძლია დაინახოს და დააკვირდეს თავის თავს. ზოგიერთ შემთხვევაში, ლსდ-ს გააჩნია გვერდითი ეფექტები, როგორიცაა შემაშინებელი აზრები, იმედგაცრუების და სინანულის ძლიერი განცდა, უკიდურესი დეპრესია.

PCP ეფექტები: ხშირად იყენებდნენ 60-იან წლებში, მაგრამ დღესდღეისობით არც ისე პოპულარულია. მომხმარებელში იწვევდა დისოციაციურ განცდას, რომ სრულიად გამოცალკევებული იყო საკუთარი თავისგან და გარემოსგან. PCP იწვევს ისეთ ფსიქოლოგიურ სიმპტომებს, როგორებიცაა: შიზოფრენიის სიმპტომები, ვიზუალური და აუდიალური ჰალუცინაციები, აზროვნების და მეტყველების პრობლემები, მეხსიერების დაკარგვა, არათანმიმდევრული აზრები, დეპრესია, დამოკიდებულება.

მიუხედავად იმისა, რომ ჯერჯერობით არაა ზუსტად დადგენილი, რა ცვლილებებს იწვევს ჰალუცინოგენების მოქმედება ადამიანის ტვინის სტრუქტურაში, ან რა ზეგავლენას ახდენს ფსიქიკურ კეთილდღეობაზე, კვლევები აღნიშნავენ, რომ მათი მოხმარება იწვევს ძლიერ უარყოფით შედეგებს. მომხმარებლების უმეტესობა ადასტურებს შემდეგი სიმპტომების არსებობას: წონაში კლება; სხეულის მომატებული ტემპერატურა, რომელიც გამოწვეულია დეჰიდრატაციით; ძილის ნაკლებობა ან ინსომნია, ძლიერი ოფლდენა, ღებინება, მოწამვლა, პირის სიმშრალე.