医用臭氧具有清除体内多余自由基的作用。这个自由基想必大家都很陌生，它是损害机体正常组织和细胞，引起细胞衰老，慢性疾病的有害分子。细胞是由细胞膜、细胞质和细胞核组成的。细胞膜是细胞的保护层，一旦被自由基破坏，细菌、病毒就很容易进入细胞；细胞质被自由基侵略后，会加速细胞的衰老；细胞核受影响后会导致基因突变或者代谢异常。

体内自由基过多还对我们的免疫系统非常不利，会造成免疫功能减弱，免疫系统识别力下降，因此清除体内过量的自由基有利于健康。

不可避免的，人体会产生自由基，因与外界连续接触，包括呼吸(氧化)、外部污染、辐射等因素，使体内产生大量的自由基。

医学家研究发现，臭氧具有改善组织缺氧，清除自由基的作用。可以促进局部微环境中的血红素加氧酶1(HO-1)的表达，通过HO-1介导下游信号起到抗氧化作用。刺激超氧化物歧化酶(SOD)的表达，进而分解超量的过氧化自由基；生成过氧化氢酶(cataiase),分解过氧化氢；促进谷胱甘肽过氧化物酶的合成。分解有机过氧化物;同时臭氧还可以导致磷酸戊糖旁路代谢中的6-磷酸葡萄糖脱氯酶( G-6-PD)的增加，提升NADPH的抗氧化还原能力。臭氧的这一作用可加速机体主动清除生理和病理过程中微环境中产生的自由基和过氧化物。