搖頭丸的化學名稱是3,4-亞甲基二氧甲基苯丙胺（methylene dioxy methamphetamine），英文縮寫為 MDMA。由於吸毒者食用 MDMA 後，大腦皮層受到了藥物的控制，在沒有音樂的時候，頭會輕微地晃動，有壹種疲憊、欲睡的感覺。但當服用者受到音樂的刺激時，就會隨著音樂的節拍不由自主地手舞足蹈、瘋狂地搖頭，音樂節奏越強烈，頭晃動得越厲害，感覺越舒服，故此被服用者稱之為“搖頭丸”。
MDMA的興奮致幻作用使神經系統受到侵害，曾有案例報道，服用 MDMA 者不能自控地搖頭，甚至搖斷了脖子。搖頭丸這個名稱很形象地表達了 MDMA 類藥物的興奮致幻作用。“搖頭丸”有強烈的中樞神經興奮作用，有很強的精神依賴性，對人體有嚴重的危害。