É uma síndrome clínica resultante da estimulação excessiva de receptores serotoninérgicos centrais e periféricos, caracterizada pela tríade de sintomas: mudança do estado mental, anormalidades neuromusculares e hiperatividade autonômica.

É causada pela administração de substâncias de efeitos pro-serotoninérgicos, sendo os casos mais graves resultantes da combinação de duas ou mais substâncias.

Já foi associada à ingestão de triptofano, anfetaminas, ecstasy, cocacína, L-dopa, Dextrometorfano, Bromocriptina, Nefazodona, Petidina (Meperidina), ISRS (Fluoxetina, Paroxetina, Sertralina, Citalopram, Fluvoxamina), ISRS/NA (Venlafaxina), antidepressivos tricíclicos (clomipramina, amitriptilina, imipramina e outros), Moclobemida, Isocarboxizada, Fenelzina e Tranilcipromina (IMAOs), Dietilamida do Ácido Lisérgico (LSD), lítio e outros compostos.

Não há casos graves de síndrome Serotoninérgica relacionados à ingestão de cogumelos com Psilocina e/ou Psilocibina, mas casos menos graves podem em teoria ocorrer, e o maior risco provavelmente está em experiências de Psilohuasca. Mas alguns usuários já relataram sintomas parecidos aos da síndrome Serotoninérgica em altas doses de somente cogumelos.

Muitos dos sintomas se confundem com os sintomas típicos de uma experiência com cogumelos. A lista é bem extensa: transpiração e suor excessivo, tremores, alteração da consciência, diarreia, vertigem, agitação, febre, hiperreflexia, hipomania, taquicardia sinusal, mioclonia, letargia, hipertensão/hipotensão, convulsões, insônia, taquipneia (aumento da frequência respiratória), rigidez muscular, alucinações, dilatação das pupilas, reflexo de Babinski (extensão do dedão do pé), hiperatividade, rubor, opistótonos (contraturas generalizadas que encurvam as costas), cãibras abdominais, ataxia, hipersalivação, calafrio e coma.