L'LSD è, in rapporto al peso, uno degli stupefacenti più potenti tra quelli conosciuti. Test farmacologici (come il "receptor binding assay") hanno determinato che una mole di LSD è 100 volte più potente di una mole di psilocibina o di psilocina e circa 4 000 volte più potente di una mole di mescalina. Le dosi sono quindi misurate in microgrammi (milionesimi di grammo), mentre la maggior parte delle altre droghe è normalmente misurata in milligrammi. La dose minima capace di produrre un effetto psichedelico negli esseri umani è stimata in circa 20 µg. Negli anni '90 le dosi sequestrate dalle forze di polizia si aggiravano tra i 20 e gli 80 µg; negli anni '60 le dosi erano molto più alte (≥500 µg).