氢气是一种选择性抗氧化物质，使用氢气的方法包括呼吸氢气、饮或注射用含氢气水，也可以采用诱导体内细菌产生氢气的方法。这些方法全部被证明对某些疾病存在效果，其中呼吸氢气有利于提高吸收量，对呼吸系统疾病和需要剂量比较大的个体效果可能会更好，饮用氢气水是最方便，也是最常被采用的方法。
放射损伤的直接因素是放射线引起自由基增加，以及组织损伤带来的继发炎症等损伤。无论是原发因素，还是继发损伤，氧化损伤都是核心问题之一，因此采用抗自由基是放射损伤最重要的治疗策略。但是过去的许多辐射防护药物都存在毒性巨大的问题，难以被患者和临床普遍接受。而肿瘤放射治疗在临床上被广泛采用，治疗过程中，皮肤放射损伤无法避免。过去大量研究表明，氢气对各种放射损伤具有保护效应，但对皮肤放射损伤少见报道。最近来自日本的学者发现， X线20GY照射一次，照射前呼吸1.3%的氢气2小时，照射后呼吸2小时。结果发现呼吸氢气对X线照射导致的局部皮肤损伤和氧化应激明显具有明显缓解作用。这说明呼吸氢气能保护放射性皮肤损伤。作为一种无任何毒性的物质，氢气呼吸或者在临床放射治疗过程可以作为放射防护手段。临床研究中曾经发现，饮用氢水在不影响肝癌放射治疗效果的情况下，明显改善患者生活质量。尽管如此，对肿瘤放射治疗而言，仍应该研究是否呼吸氢气对肿瘤放射治疗效果是否具有影响。
