Ateş, beyin fonksiyonlarında halüsinasyonlara yol açan değişikliklere neden olabilir. Bu halüsinasyonlar görsel, işitsel olabilir veya diğer duyusal deneyimleri içerebilir. Genellikle canlıdırlar ve korkutucu olabilirler.
Uyku sırasındaki halüsinasyonlar, özellikle çocuklarda genellikle yüksek ateşle ilişkilidir. Ancak bazı kişilerde düşük dereceli ateşlerle de ortaya çıkabilir.
Ateşin halüsinasyonlara neden olmasının kesin mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır ancak ateşe eşlik eden inflamatuar yanıtla ilişkili olduğu düşünülmektedir.
Ateş sırasında vücut, kan-beyin bariyerini geçebilen ve beynin işlevini etkileyebilen inflamatuar moleküller olan sitokinleri salgılar. Bu sitokinler, algı, düşünce ve ruh halinde önemli rol oynayan dopamin ve serotonin gibi nörotransmitterlerin normal işleyişine müdahale edebilir.
Ek olarak ateş dehidrasyona, elektrolit dengesizliklerine ve uyku düzeninde değişikliklere yol açabilir ve bunların tümü halüsinasyonların gelişmesine daha fazla katkıda bulunabilir.