Ang mga hallucinogenic na epekto ng ketamine ay natuklasan sa pamamagitan ng paggamit nito para sa anesthesia at sa pamamagitan ng pagtagas nito sa kalye at ang pagkalat ng paggamit nito sa libangan at mga kasunod na pagkagumon. Ang isang pagsusuri ng mga ulat mula sa mga doktor at mananaliksik ay nagpapakita na sa humigit-kumulang 40% ng mga pasyente, ilang minuto pagkatapos ibigay ang sangkap sa intravenously o intramuscularly, visual at auditory hallucinations, pagkabalisa at hindi makatwiran na pag-uugali ng schizophrenomimetic ay nangyayari, na kadalasang nawawala pagkatapos ng mga 45-60 minuto.
Ang dissociative psychedelic state na idinudulot ng ketamine ay lubusan at malalim na pinag-aralan sa mga eksperimento na isinagawa ng American psychiatrist, neuroscientist at psychonaut na si Prof. John Lilly. Si Lilly ay sistematikong nag-ulat tungkol sa mga subjective na epekto na nagmula sa mga relasyon sa pagtugon sa dosis (detalye sa kanyang aklat na Ketamine Dreams and Realities) sa pamamagitan ng mga eksperimento na isinagawa niya sa kanyang sarili, kadalasan habang nasa loob ng isang nakahiwalay na floatation chamber. Ang mga unang account ni Lily ay nag-ambag ng malaki sa pag-unawa sa mga dramatikong pagbabago sa kamalayan at pang-unawa na dulot ng ketamine.
