Sagan brukte og hadde et engasjert forhold til cannabis. I 1971, under pseudonymet «Mr. X», skrev han et essay om å røyke cannabis i boken «Marihuana Reconsidered». Her forklarte han at cannabis har inspirert noe av hans arbeid og forsterket sensuelle og intellektuelle opplevelser. Etter Sagans død avslørte hans venn Lester Grinspoon Mr. Xs virkelige identitet til Sagans biograf. Videre har hans kone Ann Druyan engasjert seg i styret til NORML, en organisasjon som kjemper for legalisering av cannabis.