关于催眠治疗的机制，也就是说，催眠是怎样发生的?为什么能用来治病?学术界曾进行过不少研究，但至今并无统一见解和最后结论。这里，只就一些主要的理论和研究发现简要介绍如下：
 西方学术界通常认为，催眠是一种经由诱导而发生的心理分离状态，在这种状态下，当事人比平时更容易接受来自外界的心理影响。关于心理分离(dissociation)，第一节已简单提到，这里要进一步略加解释。心理分离是一种特殊的精神状态，除见于催眠时外，还可见于像歇斯底里或多重人格这样的心因性精神疾患。在分离状态下，整体的和谐的心理活动被分离为不同的意识层次，这样一来，各个心理过程之间就不能像平时那样的互相沟通与互相协调，而是相互离解，相互隔绝，各自为政了。以歇斯底里性耳聋为例，这种患者的整个听觉系统从耳部直到大脑额的都并无任何器质方面的毛病，其所以听不见，是由于听觉信息的接受与分析是在较低的意识层次里进行的，本人觉察不到，“意识”不到；而其他的精神活动；则仍然保持着平时的意识水平。另一方面，实验研究和临床研究发现，在心理分离状态下，由于有的外界信息的接受与分析是在较低的意识层次进行的，或者换句话说，是在当事人觉察与意识不到的状况下输入的，这些信息就比平时更能发挥影响力，更容易被当事人所接受并遵照执行，这就是催眠治疗的机制所在。
 倾向于用大脑生理来解释心理现象的巴甫洛夫学派对催眠现象的机制另有见解。他们认为，催眠是一种大脑皮质部分性抑制状态，更具体地说，催眠师发出的不断加强的暗示在被催眠者的大脑皮质形成了强烈的兴奋中心或者叫作兴奋灶，由于兴奋在大脑皮质某些部位的高度集中，因此会对其周围部分产生强烈的负诱导，并引起周围部分的广泛抑制。在被催眠者的具体表现方面，就是只有和施术者的言语指令有关的部位才能保持清醒，才能按施术者的要求作出反应，而大脑皮质其他部位相对处于无反应状况在这种状况下，如果施术者发出的信息是为了医疗目的而精心策划的，这样的信息自然会比平时更易被病人所接受，并遵照执行。歇斯底里性瘫痪患者在催眠状态下接受了医生的指令，说是肢体已受到有效的治疗，已经能动了，于是便遵照执行，瘫痪便消失了。
 有一段时期，曾有学术界人士将催眠状态与睡眠相提并论，认为二者不乏共同之处，但尔后的观察与研究否定了这种看法。自从脑电检查仪器问世以来，有不少学者研究了催眠状态下的脑电活动，发现它与睡眠时的脑电活动毫无共同之处，却与清醒而又处于安静状况下的脑电波一样，都是每秒8？12周波的α波。此外，研究者还发现，在催眠之下要使人进入意识恍惚状态是容易的，但要经由催眠而使人真正入睡却非常困难。这些研究结果都表明，催眠与睡眠是本质上不同的两回事。
 催眠状态也不同于药物麻醉，后者是由于麻醉药物输入体内而引起的中枢神经抑制状态，催眠时既没有任何化学物质输入，也不存在可从电生理现象反映出来的中枢神经系统普遍抑制。
 有的研究者在动物(如兔、豚鼠、猫、鸡等)身上用手法诱导出一种暂时性的不活动(僵住)状态，称之为“动物催眠”，并认为就是见于人类的催眠现象在动物身上的表现。但进一步的研究发现，所谓动物催眠，是将动物强制置于特定的姿势、并维持这种姿势所诱发的一种被动、无反应状态，从神经生理方面看，主要是神经肌肉反射的暂时抑制，与包含着意识变化的人类催眠是两回事，二者不可相提并论。
 有的学者认为，只有暗示性较强的人才能被催眠；另一些学者则认为，几乎所有的人都能被催眠，不同的只是催眠的难易与被催眠程度的深浅而已；对此，学术界目前并无一致意见，但无论如何，人群之中暗示性有强有弱，暗示性较强的人比较容易被催眠，进入催眠状态的程度也较深，则是大家一致公认的。有研究发现，一般精神科门诊病人中，约有三分之二的人是可被催眠的，其中十分之一的人极易进入催眠状态。另有研究报告，普通人群的可被催眠性是呈常态分布的，极易被催眠者与极难被催眠者各占五分之一，其他五分之三的人的催眠性介于难易两极端之间。通常认为，女性、童年后期及少年期这一年龄阶段、以及智力程度较高的人比较容易被催眠，但天真、容易上当的个性却与易被催眠性无关。