Bei einer Entspannungshypnose kommt es sehr häufig zu einer Dämpfung der Funktionen des autonomen Nervensystems, das heißt unter anderem zur Verringerung der Herzschlagfrequenz, zur Senkung des Blutdrucks, zur Abnahme der spontanen elektrodermalen Reaktionen und nach Wärme- oder Kältesuggestionen zu Veränderungen der Körpertemperatur.
Wird während einer Hypnose ein bestimmter Geschmack suggeriert, so wirkt sich statt der tatsächlichen Substanz auf der Zunge diese Suggestion auf die Speichelproduktion aus, was schon bereits Barber und Kollegen 1964 beeindruckend vorführten.
Im Bereich der reduzierten Schmerzwahrnehmung bei akutem oder chronischem Schmerz spielt Hypnose mittlerweile fast schon eine entscheidende Rolle. Interessanterweise wird diese Schmerzminderung nicht durch den Opiat-Antagonisten Naloxon wieder aufgehoben. Man geht deshalb davon aus, dass die hypnotische Analgesie nicht auf der Ausschüttung von endogenen Opiaten basiert, wie es bei der Placeboanalgesie (Schmerzreduzierung durch Placeboeffekte) möglichenfalls der Fall ist. Dass Hypnose Auswirkungen auf unsere Gehirnwellen und aktivierten Gehirnareale hat, wurde in den letzten Jahrzehnten sehr eindrucksvoll durch eine Vielzahl von Studien bestätigt.
Martin Orne (1927-2000), Professor für Psychiatrie und Psychologie an der University of Pennsylvania, prägte den Begriff der "Trancelogik". Personen in Trance seien toleranter gegenüber logischen Widersprüchen, die kritische, rationale Fakultät würde ausgeschaltet werden.
Personen in Hypnose wird außerdem eine erhöhte Erinnerungsfähigkeit zugeschrieben. Dies belegte z.B. Harald Wiesendanger (*1956), der zeigte, dass Zeugen oder Opfer eines Verbrechens in Trance die Autonummern von Tätern ins Gedächtnis rufen konnten. Diesem Punkt wird von vielen Seiten allerdings sehr kritisch gegenüber gestanden, da unter Hypnose auch Konfabulationen, d.h. Erfinden von Geschichten um Lücken zu füllen, gut möglich sind. Amnesie für den Zeitraum der hypnotischen Trance tritt spontan, jedoch nicht besonders häufig auf.
Eine interessante Eigentümlichkeit ist das sogenannte "eidetische Erinnern". Das Eidetische Gedächtnis ist ein Synonym für das fotographische Gedächtnis, das zum Teil bei Kleinkindern unter fünf Jahren, nur in seltensten Fällen aber bei Erwachsenen ausgeprägt ist. Unter Hypnose sollen auch Probanden, die per Altersregression in das entsprechende Alter zurückversetzt wurden, wieder fähig gewesen sein, eidetische Erinnerungen zu haben.
Während einer Hypnosebehandlung wird im EEG meist eine erhöhte Aktivität der Theta-Wellen (4-8 Hertz) gemessen. Dies könnte der Hypothese entsprechen, dass die Aufmerksamkeit stärker eingeengt wird oder auch nur ein Zeichen für Entspannung sein. Vor allem bei hochsuggestiblen Personen wurde in Experimenten von Forschern eine signifikante Abnahme der Beta-Amplituden, vor allem in der rechten Hirnhemisphäre, festgestellt. Im Wachzustand sei bei Hochsuggestiblen allerdings die Aktivität der Beta-Wellen in der linken Hirnhemisphäre ausgebildeter als die in der rechten. In der Induktions- und Entspannungsphase sind bei Hochsuggestiblen signifikant höhere Gamma-Aktivitäten feststellbar, was auf eine höhere selektive Aufmerksamkeit während des Trancezustandes schließen lässt. Was die Alpha-Aktivität unter Hypnose angeht sind die bisherigen Untersuchungen sehr diskrepant, so dass keine fundierte Aussage darüber getroffen werden kann. Eine erhöhte Alphawellen-Aktivität wird normalerweise mit entspannter Wachsamkeit und Entspannung in Verbindung gebracht.
Unser Großhirn (altgr. Telencephalon) unterteilt sich in zwei Gehirnhemisphären, die durch den Balken (lat. Corpus Callosum) und zwei weitere Querbahnen miteinander verbunden sind. Bestimmte Funktionen des Gehirns werden bevorzugt in entweder der rechten oder der linken Gehirnhälfte verarbeitet. So ist die linke Gehirnhälfte bei den meisten Menschen die dominante Hemisphäre was die Sprachproduktion oder mathematische Prozesse angeht, die rechte Hälfte steht eher für räumliches Denken, Vorstellungsvermögen und Gesichtserkennung. Einige Studien belegen, dass es unter Hypnose zu einer Verschiebung hinzu rechtshemisphärischen Verarbeitungsprozessen kommt.
Eine Tranceinduktion ruft messbare körperliche Veränderungen hervor. Durch moderne bildgebende Verfahren können spezifische Veränderungen der Gehirnaktivitäten in der Trance bewiesen werden. Die leichte Entspannung bei der Trance korreliert z. B. mit dem vermehrten Auftreten von Alpha-Wellen. Weithin geläufig ist auch die Körperstarre, die meist mit entsprechenden Suggestionen auftritt und nur selten mit der Trance selbst. So können im Gegensatz zur Körperstarre auch bei Bewegungsabläufen Trancemerkmale beobachtet werden. Zum Überprüfen, ob eine Trance vorhanden ist, wird oft der sogenannte Levitationstest (unwillkürliches Heben einer Gliedmaße, meistens eines Armes, auf Kommando) eingesetzt. Vom vegetativen Nervensystem gesteuerte Körperfunktionen zeigen erholungsfördernde Anzeichen, wie die Herabsetzung des Herzschlags, Senkung des Blutdrucks, verringerte Ausschüttung von Stresshormonen (Kortisol) sowie erhöhte Immunbereitschaft.
Die körperliche Entspannung ist unter Umständen so groß, dass Sprechen ohne weiteres nicht mehr möglich ist. Dazu muss erst suggeriert werden, dass es leicht fällt zu sprechen und dass sich nur die dazu nötigen Muskeln anspannen. Mitunter empfindet die hypnotisierte Person den Zustand der Trance auch als so angenehm, dass er gar nicht mehr aufwachen möchte.
Ein großes Anwendungsgebiet der Hypnose ist die Anästhesie bzw. Analgesie. Durch körperliche Dissoziation können Schmerzen aus dem individuellen Erleben temporär oder auch dauerhaft entfernt werden. Angewendet wird dieser Effekt sowohl bei akutem Schmerz als auch bei chronischen Schmerzen. Auch die Unterstützung bei Heilung von Hauterkrankungen sind in der Trance wissenschaftlich gestützt nachgewiesen worden (bei Warzen und Herpes Simplex). Medizinisch interessant ist auch der Einfluss auf die Durchblutung, beispielsweise zur Kontrolle der Blutung bei Operationen oder zur therapeutischen Unterstützung bei Morbus Raynaud, einer Erkrankung, die einhergeht mit anfallsweisem Erblassen der Finger oder Zehen aufgrund von krampfartigen Verengungen der Blutgefäße.
Im Verlauf einer Trance können die unterschiedliche Phänomene auftreten. Klassische Trancephänomene sind hierbei: