高压氧能对治疗脑炎有作用，高压氧下血氧含量增加，血氧分压升高，血氧向组织的弥散距离扩大，因而使脑细胞的氧供得以改善。另外，高压氧可迅速降低颅内压，减轻脑水肿。平时要注意多休息。
高压氧对于脑梗死有辅助治疗的作用，脑梗死的治疗首先要做到生活方式的改变，包括戒烟、加强锻炼、控制体重、低盐低脂饮食等。预防性应用抗血小板药物可显著降低缺血性脑血管疾病的发生率，他汀类药物可稳定斑块、显著降低心脑血管事件的发生率和病死率。
脑组织血管丰富，高压氧不仅可以促进侧枝循环形成保护缺血半影区内的神经细胞，而且大量的微血管形成能修复某些病变的脑血管。脑溢血即使得到抢救，能保住性命，也容易造成失语、偏瘫、昏迷、半身感觉障碍等后遗症。
目前，最常见的高压氧舱治疗适用于气体中毒的治疗。如果是相对轻微的气体中毒，并且没有意识障碍，通常可以坐7到10天。如果入院时有明显的意识障碍，建议用较长的时间，因为如果高压氧舱治疗不彻底，一氧化碳中毒容易发生迟发性脑病。
对中风病人来说，吸入氧气是有益的。因为脑梗塞病人大脑中的血管堵塞，导致下游大脑组织不能提供足够的氧气和养分。在溶栓治疗时，给予病人氧气，可以提高血液氧饱和度，提高大脑供氧，降低大脑神经细胞的萎缩。大脑中的神经元是人体最重要的一部分，脑梗死的人通常都会出现大脑神经元的损伤。大脑神经元受损越少，就越有可能痊愈，副作用也就越小。
