Siitä kun Francine Shapiro teki ensimmäisen tutkimuksensa koskien EMDR -menetelmän tehokkuutta, menetelmää on kehitelty edelleen ja lisää tutkimuksia aiheesta julkaistaan jatkuvasti. Vaikka EMDR vieläkin on suhteellisen uusi ja kehittymässä oleva menetelmä, sen käytöstä PTSD :n hoidossa on tehty useita kontrolloituja tutkimuksia, itse asiassa enemmän kuin kaikista muista psykoterapiamenetelmien käytöstä PTSD:n hoidossa yhteensä.
Kontrolloiduissa tutkimuksissa on verrattu EMDR:n tehokkuutta PTSD:n hoidossa muita hoitoa saaneisiin, odotuslistalla oleviin tai viivästynyttä EMDR -hoitoa saaneisiin sekä kolmantena EMDR:n eri komponentteja toisiinsa, esimerkiksi silmänliikkeitä taputuksiin.
Tutkimuksissa on saatu runsaasti näyttöä siitä, että kontrolloiduissa tutkimuksissa on todettu EMDR:n olevan tehokas PTSD:n hoitomuoto mitattuna erilaisilla mittareilla. Lisäksi on todettu, että niissä tutkimuksissa, joissa EMDR ei osoittautunut merkittävästi paremmaksi kuin muutkaan hoitomuodot, negatiivisia vaikutuksia ei EMDR -menetelmällä ollut. On myös havaittu, että tutkimuksissa, joissa EMDR -hoito oli yhtä tehokasta kuin muut traditionaaliset altistusterapiat, EMDR -hoito oli nopeampaa ja vaati vähemmän terapiaistuntoja saavuttaakseen samat tulokset muiden hoitomuotojen kanssa.
Kansainvälisissä tutkimuksissa on lisäksi selvitelty silmänliikkeiden osuutta paranemiseen. Osa tutkijoista on sitä mieltä, että EMDR pitää sisällään laajan kokoelman erilaisia terapeuttisia elementtejä, jotka on järjestelty ainutlaatuisella tavalla, mikä puolestaan selittää ilman silmänliikkeitä tapahtuvan hyödyn. Jotkut tutkijat ovat sitä mieltä, että muu lateraalinen stimulaatio vaikuttaa samalla tavalla kuin silmänliikkeet, kuten esim. taputukset. EMDR -terapeutit käyttävät useimmiten silmänliikkeitä ja ovat sitä mieltä, että ne auttavat informaation prosessoinnissa. Joka tapauksessa on näytetty toteen, että kolmen EMDR -istunnon jälkeen traumatisoituneen aivoissa todella on normaalia aktiviteettia, mutta tarkka mekanismi, miten se tapahtuu ja kuinka tärkeä merkitys lateraalisella ärsykkeellä on näihin muutoksiin, on vielä selvittämättä.
EMDR -menetelmän tutkimustulosten arvioinnissa on myös vastakkainasettelua, joka osittain johtuu siitä, että ei ole nähty eroa yksittäisen trauman (ns. tyyppi I) hoidossa ja II -tyypin (useita erillisiä traumoja tai toistuva, pitkään jatkuva traumatisoituminen) traumojen hoidossa.
Yksimielisyys terapeuttien keskuudessa lienee kuitenkin siitä, että jos on kyseessä lapsuudenaikainen pitkään jatkuva traumojen sarja, ei mikään hoitomuoto yhdellä tai kahdella istunnolla tuota merkittäviä tuloksia. On huomattu, että PTSD diagnoosilla on rajoituksensa ja erityisen huomattavat ne ovat, kun on kyseessä varhaislapsuuden seksuaalinen ja fyysinen hyväksikäyttö. Toistaiseksi tiedetään vasta vähän siitä, mikä olisi tehokasta hoitoa tällaisen historian omaavien potilaiden kohdalla. Melko laaja yksimielisyys vallitsee siitä, että em. potilaiden hoito vaatii monenlaisten interventioiden soveltamista pitkän hoitojakson ajan.
Kuten kaikissa muissakin hoitomuodoissa voidaan olettaa, niin myös EMDR -menetelmässä, todisteet menetelmän tehokkuudesta ovat selvempiä, kun on kyseessä yksittäinen siviilielämän trauma kuin esim. kroonisesta PTSD :stä kärsivät sodan veteraanit.