Hipoxia determină o cascadă de activități, de la nivelul individului până la reglarea și funcția nucleului celular. Perioadele prelungite de tensiune scăzută a oxigenului reprezintă o caracteristică centrală a mai multor afecțiuni. Progresele în studiul biologiei moleculare au început să reducă diferența dintre răspunsul celular la hipoxie și fiziologie. Terapia cu oxigen hiperbaric este un tratament pentru afecțiuni determinate de hipoxie și inflamație, în cadrul căruia pacienții sunt tratați cu oxigen 100% la presiuni mai mari decât presiunea atmosferică. Această trecere în revistă discută despre hipoxie, modificările fiziologice asociate acesteia, răspunsurile care au loc la nivel celular în condiții hipoxice și rolul pe care terapia cu oxigen hiperbaric îl poate avea ca parte a tratamentului pentru mulți pacienți care suferă de boli cu hipoxie subiacentă.