Cuando se administra oxígeno puro en un medio Hiperbárico, ya sea en cámara hiperbárica monoplaza o multiplaza, se produce un aumento proporcional de la presión arterial de oxígeno, que puede sobrepasar los 2000 mm. De Hg, a una presión ambiental de 3 ATA (ATA = Atmosfera Absoluta.) La hemoglobina alcanza pronto su estado de saturación (100 por ciento) y el oxígeno debido a la mayor presión se disuelve en el plasma en una cantidad 20 veces mayor que la normal, permitiendo transportar hasta de 5 ml mas de O2 cada 100ml. de plasma. El transporte plasmático de O2 es independiente del contenido de O2 de la hemoglobina saturada, la nueva condición sanguínea se caracteriza por contener mayor cantidad de O2 y a una presión parcial de O2 muy superior a la alcanzada en condiciones normales, este modo permite al O2 difundir a distancias 5 veces mayores desde los capilares a los tejidos (de 64 micras a 260 micras), generando mayores presiones titulares de oxígeno, útil especialmente en zonas de hipoxia tisular (presiones de O2 bajo 30 mmHg). En general, en casi todas las enfermedades, se produce un fenómeno de hipoxia tisular general y/o local, por lo cual, el aporte adicional de oxígeno a expensas del volumen transportado por el plasma y la mayor presión, proporciona un efecto terapéutico muy beneficioso a diversas enfermedades.
La cámara hiperbárica permite aumentar las presión del ambiente para que en este nuevo medio sea posible realizar la Oxigenoterapia Hiperbárica (OHB). Tres elementos son fundamentales en un tratamiento con OHB en una cámara hiperbárica: la calidad del oxígeno respirado, la presión, y el tiempo. El oxígeno utilizado es de tipo medicinal puro. La presión será la encargada de regular la dosis de OHB. Esta se mide en atmósferas de presión (ATA) y para que exista OHB debe ser mayor a 1,6 ATA. La gran mayoría de las patologías requieren presiones de entre 1,7 ATA a 3 ATA para que los tratamientos sean efectivos. Es por eso que las cámara hiperbáricas deben ser capaces de soportar estas presiones a fin de poder alcanzar la dosis deseada de OHB. El tiempo de tratamiento varía de 60 minutos a 90 minutos dependiendo de la patología. En ella se respira Oxígeno puro al 100% en un ambiente presurizado a presiones mayores a 1,7 ATA de presión. Es decir se aumenta la presión para que el cuerpo pueda incorporar Oxígeno al 100%. Normalmente uno respira a presión ambiente O2 al 20,9%. Al respirar oxígeno en la cámara hiperbárica este se disuelve en el plasma (la parte líquida de la sangre) y se disfunde a una mayor distancia en el tejido, creando vasos nuevos, corrigiendo el déficit en zonas de hípoxia y suministrando el oxígeno necesario para combatir gérmenes y bacterias anaeróbicas. Disminuye la inflamación, potencia el antibiótico, controla infecciones y ayuda a cicatrizar.
La presión será la encargada de regular la dosis de oxígeno (OHB) y es fundamental para la efectividad de los tratamientos. Esta se mide en atmósferas de presión (ATA) y para que exista OHB debe ser mayor a 1,6 ATA. La gran mayoría de las patologías requieren presiones de entre 1,7 ATA a 3 ATA para que los tratamientos sean efectivos. Es por eso que las cámara hiperbáricas deben ser capaces de soportar estas presiones a fin de poder alcanzar la dosis deseada de OHB. La leyes fundamentales de la física son las encargadas de relacionar la presión del ambiente, o sea la presión del interior de la cámara al momento del tratamiento, con la presión parcial de Oxígeno en la sangre. Al elevar la presión se busca una "hiper" presión, de allí el nombre hiperbarica (donde "hiper" significa considerablemente mayor a lo normal y "bárica" es relativo a presión).