Psykedeelit
Yleensä psykedeeleiksi luokitellaan aineet, jotka ovat selkeimmin 5-HT reseptorin (5-HT2AR) agonisteja, eli ne sitoutuvat tähän serotoniinireseptorien alatyyppiin aktivoiden sitä vaikka voivat sitoutua myös muunlaisiinkin reseptoreihin. Aineiden sitoutuminen tähän reseptoriin saa aikaan psykedeeliset vaikutukset. 5-HT2AR luonnollinen välittäjäaine on serotoniini (5-hydroksitryptamiini, eli 5-HT). 5-HT2AR löytyy ihmisiltä laajalti keskushermostosta, ne ovat G-proteiinikytkentäisiä ja sijaitsevat hermosolujen pinnoilla. Tiettyyn reseptoriin sitoutumisen lisäksi edellytyksenä aineen psykedeeliselle vaikutukselle on myös sen kyky läpäistä veri-aivoeste, johon esim. serotoniini puolestaan ei sellaisenaan kykene.
Psykokemikaalit
Myös LSD eli lysergihapon dietyyliamidi on tunnettu psykokemikaali. LSD aiheuttaa käyttäjässä euforian tunteen, jota seuraa paniikki, masennus sekä kuolemisen tunne. LSD voidaan liuottaa veteen tai alkoholiin. LDS:n käytön tutkiminen oli myös osa MKULTRAa. Sen tarkoituksena oli löytää keinoja aivopestä ihmisiä.