השימוש בקנאביס רפואי כטיפול אפשרי ב-ASD מעורר עניין רב בקרב חוקרים ברחבי העולם, בעוד שישראל היא מובילה עולמית במחקר הקנאביס הרפואי. המערכת האנדוקנבינואידית של הגוף היא מערכת משוב רגולטורית המשפיעה על תפקודן של מערכות רבות אחרות – מוליכים עצביים, הורמונים ועוד. כלומר, היא נותנת הוראה לגוף לשלוח יותר או פחות מכימיקלים אחרים למקומות ששם הם נדרשים. המערכת האנדוקנבינואידית שולחת את המסרים שלה דרך קנבינואידים המיוצרים "במקום" (CB1 ו-CB2) ויש קולטנים לקנבינואידים אלה כמעט בכל חלקי הגוף. כאשר המערכת האנדוקנבינואידית אינה עובדת כראוי, הגוף אינו מקבל את המידע הדרוש כדי להבין לאן יש לשלוח כימיקלים שונים אחרים ובאיזו כמות, ולכן יכול להתרחש חוסר איזון.
נראה כי אנשים עם ASD עשויים לעתים קרובות לחוות מחסור בקנבינואידים מסוימים הנמצאים בדרך כלל בגוף האדם (Lower circulating endocannabinoid levels in children with autism spectrum disorder). בהתאם לתיאוריית הטיפול בקנאביס רפואי יש לתת לגוף את הגרסה הצמחית של הקנבינואידים החסרים ולהחזיר את האיזון למערכת האנדוקנבינואידית, ובכך גם למערכות השונות שעליהן היא משפיעה. במחקרים שבוצעו בישראל לטיפול בילדים עם ASD בקנאביס רפואי, נצפה שיפור משמעותי ברבות מההפרעות המרכזיות הקשורות ל-ASD כולל דיבור, אינטראקציה חברתית, הפרעות התנהגותיות ועוד. (Brief Report: Cannabidiol-Rich Cannabis in Children with Autism Spectrum Disorder and Severe Behavioral Problems—A Retrospective Feasibility Study
וגם
Autism Spectrum Disorder and Medical Cannabis: Review and Clinical Experience).
