Muitos fatores podem causar distorções temporais, ou seja, influenciar como nós percebemos a duração do intervalo temporal. Três conjuntos de fatores denominados efeitos perceptuais, efeitos cognitivos e efeitos corporais são exemplos disso. No nível perceptual, muitos estudiosos reconhecem, de longa data, que a magnitude do estímulo apresentado para demarcar um intervalo curto influencia a duração percebida, de modo que um aumento na magnitude resulta num aumento da duração percebida. Um fenômeno perceptual que provavelmente tem forte influência na duração percebida é chamado de cronostasia. Este fenômeno ocorre quando se olha para o ponteiro dos segundos de um relógio. No momento em que se olha pode-se ter a impressão que o ponteiro dos segundos está parado; e esse mesmo momento poderá parecer muito maior do que poucos segundos se continuarmos a olhar o mesmo. Há, também, algumas formas desse fenômeno tanto na modalidade tátil quanto na modalidade auditiva de apresentação de estímulos temporais. Neste último caso, o efeito ocorre quando a atenção tem variado de um ouvido para outro.
Os efeitos das distorções temporais podem também ocorrer quando uma breve série de estímulos auditivos delimitam intervalos vazios sucessivos. Neste caso, suponha que três estímulos delimitem dois intervalos. Sob certas condições, o segundo intervalo parecerá ser muito mais curto que o primeiro. Este efeito é conhecido como ilusão da compressão do tempo. Tipicamente esta ilusão ocorre quando o primeiro intervalo é curto (menor que 250 milisegundos, a ilusão alcançando seu máximo em 200 milisegundos), e quando a diferença entre as durações do primeiro e do segundo intervalos é mais do que 0 segundos e menos do que 100 milisegundos. Distorções temporais são também observadas quando séries de intervalos sólidos seguem umas às outra. Assim, o primeiro intervalo sólido de uma série de estímulos visuais de mesmo comprimento parece muito maior que os demais. Do mesmo modo, numa série de estímulos consecutivos, aqueles diferindo dos outros nos parecerá muito maior; este efeito sendo chamado de efeito excêntrico.
Outro fenômeno perceptual que pode alterar julgamentos temporais é o uso de óculos prismáticos para distorcer a percepção visual e verificar como essas distorções poderiam influenciar os julgamentos temporais. O efeito do uso desses óculos consistiu nos desvios à esquerda e à direita relativos à localização real de um objeto. Os participantes foram testados antes e após de usar tais óculos em tarefas de reprodução temporal e de bissecção temporal. Quando os óculos causavam um efeito de compensação consecutiva à esquerda, os participantes subestimavam a duração a ser julgada; inversamente, quando os óculos causavam um efeito de compensação consecutiva à direita, os participantes superestimavam a duração a ser julgada. Em resumo, esses resultados mostram, não apenas, o efeito geral da percepção espacial sobre a estimativa de duração, mas, também, que parece haver um arranjo horizontal da magnitude da duração tal como ocorre um arranjo de números da esquerda para a direita, as pequenas quantidades estando à esquerda e as maiores à direita.
Outro conjunto de efeitos que tem afetado julgamentos de durações temporais é o dos efeitos cognitivos. Um exemplo deste trata de participantes que foram convidados a determinar se um número, como 1 ou 9, tomaria mais ou menos tempo do que um dígito de referência, como o 5. Os resultados indicaram que o tempo passado com o dígito 1 é subestimado e com o dígito 9 é superestimado. Assim, embora nenhum processamento numérico tenha sido requerido durante a tarefa, os dados mostraram que a simples representação da magnitude dos números infuencia os julgamentos temporais. Em outras palavras, conhecendo-se a grandeza dos números, distorce-se os julgamentos temporais.
Outro exemplo mostrando o papel dos efeitos cognitivos nos julgamentos temporais foi baseado num estudo em que se investigou intervalos de tempo que foram delimitados pelas imagens de uma motocicleta e de uma bicicleta. A primeira, representando alta velocidade e, a segunda, baixa velocidade. Os participantes tiveram que bisseccionar intervalos temporais variando de 400 milisegundos a 1600 milisegundos. Os resultados foram muito interessantes. Vamos a eles. Nas condições de julgamentos envolvendo motocicletas, os participantes foram muito mais prováveis de considerar o intervalo como sendo mais curto do que quando a duração a ser estimada foi definida pela imagem de uma bicicleta. Tais resultados estão de acordo com a representação que os participantes têm da potencial utilidade de um objeto para eles, pois com certeza a percepção de velocidade usando uma bicicleta ou uma motocicleta altera o comportamento de superestimar ou subestimar a duração do evento.
Por último, é certo que o estado interno do corpo também determina a experiência de duração temporal. Por exemplo, diferentes aspectos do ritmo cardíaco modelam a percepção de tempo. Há também diferentes maneiras de transformar este estado corporal interno. Entre as intervenções usadas para alterar este estado interno encontra-se a meditação. Tanto é que, nas últimas décadas, tem havido grande interesse na mesma a fim de fornecer acesso a um estado chamado atenção plena. Em geral, esse estado é caracterizado por uma forma de distorção temporal que visa essencialmente retardar a passagem do tempo e expandir o momento presente. De fato, um estudo envolvendo 42 participantes com grande experiência em meditação visando a atenção plena, e comparando com outros 42 participantes do grupo controle, revelaram resultados que, entre outros achados, os meditadores sentiram menos pressão temporal, alcançando uma sensação muito mais forte de que o tempo passava mais lentamente do que para outros participantes do estudo. Para os primeiros, uma semana ou um mês pareciam passar mais lentamente quando eles meditavam.
Outra maneira de transformar a condição temporal é usar diferentes substâncias como, por exemplo, tranquilizantes, que podem levar a uma desaceleração do marcapasso de um relógio interno humano. Por sua vez, ao contrário destes, temos, também, os estimulantes, que podem causar uma aceleração do ritmo temporal. Por exemplo, a metafetamina, por sua ação na dopamina dará a impressão de que mais tempo tem transcorrido do que realmente ocorreu. Outras drogas, tal qual a marijuana, perturbam o sistema nervoso central, podendo causar uma impressão de retardar a passagem do tempo, de maneira que o usuário da mesma superestimará a duração de um dado intervalo de tempo. Drogas similares que têm sido testadas sistematicamente são o álcool e a cafeína, cujos efeitos têm sido combinados com a natureza das tarefas, algumas mais passivas, outras mais ativas e aquelas altamente demandantes de atenção. Todas, em conjunto, afetando, de certa forma, os ponteiros do relógio interno humano.