Inizialmente trovò infatti largo uso tra gli psichiatri e gli psicologi per il trattamento della schizofrenia, autismo, depressione e alcolismo specie nell'ambito della cosiddetta psicoterapia psichedelica, mostrando spesso risultati positivi. Ciò portò negli anni '60 ad una esplosione di studi e pubblicazioni sull'utilizzo dell'LSD nei più disparati ambiti psicoterapeutici. Nel frattempo i servizi segreti di vari paesi cominciarono a sperimentarne le potenzialità come sostanza per gli interrogatori, il controllo mentale e l'ingegneria sociale: la CIA, ad esempio, ha condotto estese ricerche (nell'ambito del progetto MKULTRA) in questo senso, concludendo però che non vi erano utilizzi militari plausibili per la sostanza.