Ketamīna halucinogēnā iedarbība tika atklāta, izmantojot to anestēzijai un noplūdi uz ielas, kā arī izplatījās tā lietošana atpūtai un sekojošās atkarības. Pārskatot ārstu un pētnieku ziņojumus, redzams, ka aptuveni 40% pacientu dažas minūtes pēc vielas intravenozas vai intramuskulāras ievadīšanas rodas redzes un dzirdes halucinācijas, uzbudinājums un neracionāla šizofrenomimētiska uzvedība, kas parasti izzūd pēc aptuveni 45-60 minūtēm.
Disociatīvais psihedēliskais stāvoklis, ko izraisa ketamīns, ir rūpīgi un dziļi pētīts eksperimentos, ko veica amerikāņu psihiatrs, neirozinātnieks un psihonauts prof. Džons Lilijs. Lilijs sistemātiski ziņoja par subjektīvām sekām, kas izriet no devas un reakcijas attiecībām (sīkāk aprakstītas viņa grāmatā Ketamīna sapņi un realitāte), ko viņš veica eksperimentos ar sevi, parasti atrodoties izolētā peldēšanas kamerā. Lilijas sākotnējie pārskati lielā mērā palīdzēja izprast ketamīna izraisītās dramatiskās izmaiņas apziņā un uztverē.
