三氧是目前已知可利用的最强的氧化剂之一。在医疗领域使用时，一旦作用于人体，它立即与以下几种生物类化合物发生反应（按优先顺序）：脂类（特别是多不饱和脂肪酸）、抗氧化成分（尿酸和抗坏血酸）、还原型谷胱苷肽（GSH）、α－生育酚（维生素E）、富含半胱氨酸蛋白质和糖类的物质等等。三氧在体内通过生物化学反应，产生活性氧簇并发生多种生物学效应，这些生物学效应能够阻断感染、改善氧向缺氧组织的运输，再生并上调抗氧化系统状态等等，从而产生的一系列治疗作用。
 
三氧的治疗作用机理主要表现在以下10个方面。

1.三氧通过与体液反应产生过氧化氢，防御并杀死细菌及病毒。过氧化氢可穿透细菌和病毒的蛋白质膜，破坏膜保护，使细菌和病毒的脂质膜和蛋白质膜融合，导致细胞膜变硬易碎；还可穿过细胞膜，打开细菌及病毒的细胞核，并破坏病毒和细菌的DNA；通过它的强氧化作用断裂细胞膜来杀灭细菌及病毒。

2.三氧能活化红细胞，提高三磷酸腺苷（ATP）和2,3－二磷酸甘油（2,3－DGP）水平，增加血液携氧量和促进血红蛋白的分裂，增加血红蛋白和氧的解离能力，使氧易于从血液中向组织中释放，增加了周围组织利用氧的能力。

3.三氧能刺激机体白细胞增殖，增强粒细胞的吞噬功能，刺激单核细胞的形成，激活T细胞，激发其它免疫细胞发挥作用，并能促进细胞产生干扰素，加快病毒及细菌感染的愈合。
 

图示：O3-活性氧簇与免疫细胞的作用 

在细胞因子诱导后，各种免疫细胞的微环境发生改变，进一步促使细胞因子的释放，从而增加体液和细胞免疫。
 

4.三氧疗法具有较好的辅助抗癌作用。癌症发展的关键就是肿瘤细胞具有厌氧性，三氧治疗能在癌症发生部位提供足量的氧，因此三氧能在细胞水平上选择性地抑制癌细胞组织的生长；三氧和过氧化氢能够促进干扰素和肿瘤坏死因子的释放，而干扰素和肿瘤坏死因子是抗感染和肿瘤的重要因子。另外，三氧还可以氧化恶性细胞类脂层，吞噬细胞产生H2O2和羧基来杀死细菌和病毒。

5.三氧疗法能够提高血氧饱和度，改善血液循环，激活细胞代谢，提高机体的组织活性，使组织的供氧情况得到改善；改变血液的结构以及在动脉和静脉中的流动方式，增加了红细胞的弹性，从而提高了血液通过毛细血管的能力，并增加心脏以及其他重要组织脏器的氧气供应；改变血液中血小板的聚合方式，生成的过氧化氢能改变血栓的发展，使血栓解体；氧化并除去粘附在血管壁上的脂肪斑块，并能增加血管的弹性。

6.三氧能够调节免疫系统，激活免疫活性细胞，促进细胞因子的释放，增强机体免疫力。而干扰素和肿瘤坏死因子是抗感染和肿瘤的重要因子。
 

图示：三氧刺激机体产生细胞因子机制

 7.通过与机体作用，瞬间增加自由基数量，诱导并激活机体抗氧化酶系统，产生大量的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和还原酶等自由基清除剂，清除机体过多的自由基，从而调节机体的抗氧化能力。

8.促进三羧酸循环，促进机体对糖的利用，增加能量的释放，激活人体正常代谢，限制蛋白质和脂肪的燃烧。

9.三氧的超强氧化分解能力还能氧化降解石化物。结石是人体异常矿物化所致的钙盐和脂类聚合物，是机体免疫及代谢异常所致。三氧能够通过氧化作用与此种异常矿化物反应，改变结石的溶解性，从而降解石化物。同时三氧还可以改善机体的免疫和代谢功能，并能从一定程度上防止结石再生。

10.三氧分解机体产生的废物及毒性物质，并能氧化分解有害菌及病毒产生的有害物质，在提高机体代谢水平的基础上，促进有害物质排出体外。
 
 

三氧疗法具有抗菌、抗病毒、消炎、及免疫调节作用；加强微循环动力；有助于类脂化合物过氧化作用失衡的调整，并且可以提高抗氧化系统的活性等等，具有着多种治疗效果。根据疾病的特点和病程长短、炎性反应的程度以及并发症的情况等，详细拟制总体的和局部的三氧治疗方法，从而达到治疗和预防疾病的目的。