In pseudowissenschaftlichen Abhandlungen werden Déjà-vu-Erlebnisse immer wieder als Beweis für die Existenz von Wiedergeburt, Seelenwanderung oder Telepathie angeführt. Doch von solchen esoterischen Erklärungsversuchen abgesehen, gibt es auch seriöse wissenschaftliche Thesen zu ihrem Ursprung. Allerdings liefert bis heute keine davon endgültige Antworten. Um die Theorien gründlich zu prüfen, fehlt es schlicht an experimentellen Daten. Außerdem sind die zahlreich vorhandenen Erfahrungsberichte naturgemäß subjektiv und taugen nur bedingt als Basis für seriöse Studien. Dennoch befassen sich Fachleute schon jahrzehntelang mit den neuronalen Wurzeln von Déjà-vus, in der Hoffnung, dabei neue Erkenntnisse über Entstehung und Ablauf von Gedächtnisprozessen zu gewinnen.
Auffällig ist, dass besonders häufig Epileptiker von derlei Erlebnissen berichten. Da es bei einem epileptischen Anfall, vereinfacht gesagt, zu einer Art Kurzschluss im Gehirn kommt und daran zum Teil die gleichen Regionen beteiligt sind wie diejenigen, mit denen wir Gedächtnisinhalte bewerten, liegt die Vermutung nahe, dass bei dem scheinbaren Wiedererkennen unbewusste Erinnerungen eine entscheidende Rolle spielen. Schließlich analysiert unser Gehirn permanent sämtliche eingehenden Informationen, lässt davon aber nur etwa zwei Prozent, die für uns gerade von besonderer Bedeutung sind, in unser Bewusstsein dringen. Es ist also möglich, dass wir mit etwas Ähnlichem wie dem, von dem wir glauben, es schon früher einmal erlebt zu haben, tatsächlich bereits in Kontakt gekommen sind, ohne dass es uns beim ersten Mal bewusst geworden ist. Im Unterbewusstsein war der Eindruck jedoch gespeichert, und wenn wir nun unsere Aufmerksamkeit darauf richten, kommt es von dort wieder zum Vorschein und erscheint uns deshalb bekannt.
Eine wichtige Rolle spielt daneben vermutlich die Tatsache, dass Déjà-vu-Erlebnisse besonders häufig unter starkem Stress, bei Schlafmangel oder in anderweitig belastenden Situationen auftreten. Unter derartigen Bedingungen wäre es durchaus denkbar, dass sich in die ständig unterbewusst ablaufende Informationsverarbeitung Fehler einschleichen. Was zur Folge hätte, dass wir das, was uns gerade beschäftigt, irrtümlich für bekannt halten, weil es vom Gehirn fälschlicherweise als schon einmal erlebt etikettiert wird.
