В 80-х годах препарат стал широко доступен в магазинах биоактивных пищевых добавок, где он продавался без рецепта и приобретался в основном культуристами в связи с его способностью стимулировать выделение гормона роста (СТГ), способствующего уменьшению количества жира и наращиванию мышечной массы. В последние годы он стал популярен в качестве энергезирующего, восстанавливающего силы препарата, обеспечивающего приятное, приподнятое настроение (подобно алкоголю, но без похмелья), а также мощные просексуальные эффекты.
Немедицинское применение его связано с анксиолитическим, антигипоксическим, стимулирующим гипофиз и окислительные процессы в организме. При пероральном применении в дозах 1-3 г чистого вещества в виде 20%-ного водного раствора через 10-15 мин вызывает эйфорическое состояние без побочных эффектов, продолжающееся 2-3 часа и прекращающееся без наступления «похмельных» синдромов. Используется атлетами для наращивания мышечной массы, в клубной культуре. Благодаря мягкой эйфории и стимулирующему действию на эмоциональную сферу используется как афродизиак. В дозах 4-5 г воздействует как идеальное снотворное, вызывающее недолгий (3-4 часа), но полноценный, с сохранением всех естественных фаз, восстанавливающий сон. Наутро нет сонливости, заторможенности и прочих негативных эффектов, присущих традиционным снотворным препаратам.
В 2005—2007 годах препарат приобрел большую популярность среди молодежи в качестве наркотического средства. В подростковых кругах его прозвали жидким экстази из-за некоторой схожести в эффектах.
Малые дозы: эффекты подобны легкому алкогольному опьянению. Легкая расслабленность, повышенная общительность, легкое головокружение.
Средние дозы: усиливается релаксация, появляется неустойчивость психики. Некоторые отмечают повышенную чувствительность к музыке, тягу к танцам. Улучшается настроение. Появляется некоторая сбивчивость речи, неадекватность, дурашливость. Иногда возникает тошнота. Во многих случаях отмечается гиперсексуальность: повышенная чувствительность к прикосновениям, у мужчин — усиление эрекции, усиливается оргазм.
Высокие дозы: При сохраненном сознании — нарушение равновесия, слабость, разбитость. Передозировка возникает очень легко. Существует большая зависимость действия оксибутирата от дозы. Увеличение дозы всего в полтора раза может вызвать бесконтрольное поведение, сопровождающееся провалами в памяти. При бо́льших дозах — тошноту и рвоту, затем — глубокий сон вместо безмятежного веселья. Эта проблема является, пожалуй, основной при внебольничном применении препарата. При сочетании ГОМК с другими психотропными препаратами ситуация может стать неуправляемой. Например, сочетание ГОМК+алкоголь вызывает рвоту и потерю сознания, что, в свою очередь, может вызвать асфиксию и смерть.
