Halucinogeni učinci ketamina otkriveni su njegovom uporabom za anesteziju i njegovim istjecanjem na ulicu te širenjem njegove rekreacijske uporabe i posljedičnih ovisnosti. Pregled izvješća liječnika i istraživača pokazuje da se u oko 40% pacijenata, nekoliko minuta nakon primjene tvari intravenozno ili intramuskularno, javljaju vidne i slušne halucinacije, agitacija i iracionalno shizofrenomimetsko ponašanje, koje obično nestaju nakon otprilike 45-60 minuta.
Disocijativno psihodelično stanje koje izaziva ketamin temeljito je i duboko proučeno u eksperimentima koje je proveo američki psihijatar, neuroznanstvenik i psihonaut prof. John Lilly. Lilly je sustavno izvještavao o subjektivnim učincima proizašlim iz odnosa doza-odgovor (detaljnije u njegovoj knjizi Ketamine Dreams and Realities) eksperimentima koje je provodio na sebi, obično dok je bio unutar izolirane plutajuće komore. Lilyni početni izvještaji uvelike su pridonijeli razumijevanju dramatičnih promjena u svijesti i percepciji izazvanih ketaminom.
