L'esperienza mistica consiste in uno stato mentale (di durata, profondità e intensità variabili) durante il quale si percepisce un qualche aspetto della realtà in maniera diretta e immediata, con grande intensità, ed è spesso accompagnata da una sospensione della razionalità. Durante l'esperienza mistica, se è abbastanza profonda, i dubbi sono banditi, e ci si può sentire in uno stato di completa comunione con il mondo, di profonda beatitudine, o avere la convinzione di essere eterni. L'esperienza mistica, tuttavia, può essere anche angosciante e condurre ad uno stato di disperazione, come ad esempio se ciò che si sperimenta è il significato profondo della morte intesa come estinzione di tutto.

        Durante un'esperienza mistica possono essere spazzate via le convinzioni che una persona ha acquisito durante la sua vita attraverso l'osservazione della realtà e la ragione, raccogliendo indizi e osservando in quale direzione puntano le frecce, ma quando cessa e a distanza di tempo, i dubbi tornano. Ci sarebbe da interrogarsi su quale sia il contributo apportato dalle esperienze mistiche nella conoscenza della realtà, e in condizioni normali si potrebbe essere indotti a ritenere che non sia molto grande; tuttavia, mentre si vive un'esperienza, essa è totalmente convincente e a volte ci si può proporre di non dimenticarsene nel momento del ritorno alla normalità. Lo scrittore e pittore libanese Khalil Gibran sosteneva che le forme di percezione irrazionale sono una guida alla conoscenza della realtà più valide di quelle razionali.

        Spulciando qua e là si trovano numerose descrizioni di esperienze mistiche; anche l'illuminazione di cui si parla nel Buddhismo è una forma di esperienza mistica. Il libro "Menti curiose" curato da John Brockman (vedere anche questi siti, molto interessanti: Fondazione Edge, World Question Center) contiene dei brevi saggi scritti da 27 scienziati di fama internazionale che rispondono alla domanda: che cosa, quando eri bambino, adolescente, giovane, ha stimolato il tuo interesse verso la scienza e ha fatto sì che da adulto diventassi uno scienziato? Alla fine di uno di questi saggi il fisico Lee Smolin descrive brevemente un'esperienza mistica che ha avuto all'età di 17 anni. Un'altra esperienza mistica, vissuta dal fisico Freeman Dyson, è accennata nel suo bellissimo libro "Da Eros a Gaia". Il saggio Di Piergiorgio Odifreddi Il Vangelo secondo la Scienza contiene invece alcune riflessioni sulla validità (o non validità) delle esperienze mistiche nella ricerca della verità.