氧化：臭氧注入椎间盘后能迅速氧化髄核内的蛋白多糖，使髄核细胞模和细胞内结构破坏，造成细胞变性坏死，细胞合成和分泌蛋白多糖的功能下降或丧失，使髄核渗透压降低从面导致水分丢失，髄核体积缩小，解除对神经根及血管的压迫。
消炎：椎间盘突出主要原因是突出的髄核及纤维环压迫硬脊膜、神经根及周围静脉，引起回流障碍，出现渗出和组织水肿。纤维环断裂后释放的糖蛋白和蛋白等作为抗原物质，便机体产生免疫反应，形成无菌性炎症。臭氧可刺激氧化酶过度表达，中和炎症反应中过量产生的反应性氧化产物，桔抗炎症反应中的免疫因子释放，扩张血管，改善回流，减轻神经根周围的水肿。
镇痛：突出的椎间盘组织可压迫神经根，刺激椎间小关节突、邻近韧带和椎间盘表面存在的神经末梢释放致痛物质（如P物质、磷脂酶A2等）产生疼痛。臭氧注射后可直接作用于上述神经未梢，并刺激抑制中间神经元释放脑啡肽等物质，从而达到镇痛作用。
臭氧治疗的优点：即时见效，安全性好，无需开刀，对其它组织无损伤，无痛苦、创伤极其轻微（0.5mm),无明显并发症，适应范围广，高龄患者也适应。
