LSD blev først syntetiseret af den schweiziske kemiker Albert Hofmann i 1938 ud fra lyserginsyre ved hjælp af kornsvamp i forsøget på at udvikle et nyt analeptisk middel. Hofmann opdagede dets berygtede virkninger, efter at han utilsigtet absorberede en relativt stor mængde gennem sin hud. Efterfølgende vakte LSD en usædvanlig interesse for psykiatri i 1950'erne og begyndelsen af 1960'erne, hvor Sandoz distribuerede det til forskere i et forsøg på at finde en salgbar anvendelse.
LSD-assisteret psykoterapi blev praktiseret i 1950'erne og 1960'erne af psykiatere med lovende resultater i behandling af tilstande som alkoholisme. LSD og andre psykedelika fortsatte med at blive synonyme med modkulturbevægelsen, som førte til, at LSD blev betragtet som en trussel mod amerikansk administration, og den efterfølgende betegnelse som et Schedule I-stof i 1968.