Jednym z czynników, które determinują proces starzenia, jest zawartość tlenu we krwi oraz stres oksydacyjny  w organizmie. Manfred von Ardenne poświęcił 20 lat na badania nad starzeniem się. Wyniki jego dociekań udowodniły, że w miarę upływu lat do organizmu jest dostarczane coraz mniej tlenu. HBOT zwiększa dostarczanie tlenu do tkanek, co poprawia mikrokrążenie w skórze. Lepsze krążenie krwi oznacza lepsze dostarczanie składników odżywczych i usuwanie produktów przemiany materii, co może poprawić zdrowie i wygląd skóry. Na podstawie przeprowadzonych badań sformułował podstawy terapii tlenowej, wskazując na dobroczynne skutki tlenoterapii hiperbarycznej.  

Najważniejszym efektem HBOT, oprócz dostarczania większej ilości tlenu do tkanek, jest kontrolowane wytwarzanie reaktywnych form tlenu (ROS) i azotu (RNS). W warunkach hiperbarycznych, wysoki poziom tlenu prowadzi do wytwarzania ROS, takich jak nadtlenek wodoru (H₂O₂) i anion nadtlenkowy (O₂⁻), oraz RNS, takich jak tlenek azotu (NO). HBOT w kontrolowany sposób indukuje stres oksydacyjny, co może zwiększyć produkcję enzymów antyoksydacyjnych, takich jak katalaza i dysmutaza ponadtlenkowa. Te enzymy neutralizują wolne rodniki, które przyczyniają się do uszkodzeń komórek i starzenia się skóry. W rezultacie może to zmniejszyć oksydacyjne uszkodzenia skóry i spowolnić proces starzenia.