Le dimenhydrinate est utilisé de manière récréative comme délirant. Les termes argotiques pour Dramamine utilisés de cette façon incluent « drama », « dime », « dime tabs », « D-Q », « substance D », « d-house », et « drams ». L’abus de Dramamine est parfois appelé Dramatisation ou « going a dime a dozen », une référence à la quantité de comprimés de Dramamine généralement nécessaire pour un voyage.
De nombreux utilisateurs rapportent un profil d’effets secondaires cohérent avec un empoisonnement aux alcaloïdes de tropane (par exemple l’atropine), car tous deux présentent un antagonisme des récepteurs muscariniques de l’acétylcholine dans le système nerveux central et autonome, ce qui inhibe diverses voies de transduction du signal. Dans le SNC, la diphenhydramine traverse facilement la barrière hémato-encéphalique, exerçant des effets au sein des cortex visuel et auditif.
D’autres effets sur le SNC se produisent au sein du système limbique et de l’hippocampe, provoquant une confusion et une amnésie temporaire en raison de la diminution de la signalisation de l’acétylcholine. La toxicologie se manifeste également dans le système nerveux autonome, principalement au niveau de la jonction neuromusculaire, entraînant une ataxie et des effets secondaires extrapyramidaux ainsi qu’une sensation de lourdeur dans les jambes, et au niveau des jonctions sympathiques post-ganglionnaires, entraînant une rétention urinaire, une dilatation des pupilles, une tachycardie, des mictions irrégulières et une peau rouge et sèche causée par une diminution des sécrétions des glandes exocrines, et des muqueuses. Un surdosage considérable peut entraîner un infarctus du myocarde (crise cardiaque), des arythmies ventriculaires graves, le coma et la mort. On pense que ce profil d’effets secondaires confère aux antihistaminiques de la classe des éthanolamines un risque d’abus relativement faible. L’antidote spécifique de l’empoisonnement au dimenhydrinate est la physostigmine, généralement administrée par voie intraveineuse dans un hôpital.