Tlenoterapia hiperbaryczna znajduje zastosowanie w leczeniu stanów zapalnych w organizmie o różnym podłożu. Często za rozwój różnych chorób odpowiada przedłużający się w organizmie stan zapalny.
 

 
Na przykład w sytuacji gdy dojdzie do uszkodzenia tkanki, jak w przypadku skaleczenia, w naszym organizmie uruchamia się reakcja zapalna (ostry stan zapalny). Jego zadaniem jest niedopuszczenie do zakażenia krwi, wytworzenie nowej tkanki czy naprawa uszkodzenia. Jest to właściwa reakcja organizmu, prowadząca do wyleczenia. Niestety często się zdarza, że stan ten 
nie do końca zostaje zwalczony przez organizm. Powstaje łagodny ale przewlekły stan zapalny. Stan zapalny może pozostawać w ukryciu i tylko lekko dawać znać o sobie. Pozostaje w ustroju i niszczy nasze zdrowe komórki. Może z czasem dojść do rozprzestrzenienia się na inne obszary naszego organizmu. Taki przedłużający się stan zapalny niesie za sobą szereg konsekwencji niekorzystnych i przyczynia się do powstawania wielu poważnych chorób przewlekłych. Niebezpieczeństwo polega na tym, że rozwija się w sposób niemal niezauważalny i przez wiele miesięcy, a nawet lat nie daje żadnych uchwytnych objawów.
 
Zastosowane podczas zabiegu ciśnienie wyższe od atmosferycznego sprawia, że czysty tlen nie tylko łączy się z hemoglobiną, ale pozbawiony fizjologicznych barier z łatwością przenika do wszystkich płynów fizjologicznych oraz komórek ciała, również tych źle ukrwionych sprawiając, że powstaje doskonałe środowisko do redukcji stanu zapalnego. Udowodniono, iż po zastosowaniu tlenoterapii hiperbarycznej zmniejsza się stężenie białka C-reaktywnego oraz stężenie cytokin.
 
Wykazano również, że tlenoterapia hiperbaryczna:

• usprawnia mikrokrążenie w naczyniach włosowatych oraz krążenie limfatyczne
• oczyszcza organizm z toksyn i metali ciężkich, w tym substancji rakotwórczych
• stymuluje układ immunologiczny i znacząco poprawia odporność organizmu
• zmniejsza ryzyko wystąpienia uszkodzeń inicjujących powstanie chorób
• obniża poziom czynnika martwicy nowotworów (TNF-alfa) i innych markerów stanu zapalnego w organizmie
• zwiększa (aż ośmiokrotnie) liczbę komórek macierzystych, dzięki czemu sprzyja lepszej regeneracji i rewitalizacji komórek.