分子氢预防和适用于疾病的机制，综合国内外现有研究结果，分子氢之所以能够养生保健和在防治疾病方面发挥独特作用，归纳有七个方面的原因，是多种机制综合作用的结果。
1)它能够选择性清除体内有毒有害自由基。外界各种有害因素作用于机体可导致体内产生大量过剩的自由基，其中不少是对机体危害很大的毒性自由基(如羟自由基等)，它们可引发多种疾病或者使得病情加重。分子氢具有选择性清除这些有害自由基的独特作用，减轻毒性自由基对机体的杀伤力，同时不影响正常生理需要的自由基。也就是说分子氢专门“定点消灭”体内自由基中的“害群之马”，清除这些有害垃圾，充当“除害卫士”的作用，从而在疾病源头上阻止或减轻毒性自由基的危害，预防疾病，延缓细胞衰老。
2)它能增强机体细胞氧化修复能力。随着年龄增大人体抗氧化能力会随之下降;或者因各种因素导致体内活性氧过多，机体氧化一抗氧化系统会出现失衡。这些状况会造成DNA等生物大分子破坏，加速机体老化，引发多种疾病。分子氢能够显著增加体内多种抗氧化酶的活性(如SOD、GSH等)，提高身体抗氧化损伤能力，帮助维持体内氧化一抗氧化系统的动态平衡，减少活性氧等对细胞的氧化损伤，维护身体健康。
3)它能起到类似于信号分子的作用。近几年，继一氧化氮、硫化氢等气体被发现具有信号分子的作用之后，分子氢作为信号分子的研究也越来越热，而且大有后来者居上的发展趋势。因为一氧化氮、硫化氢等有难以克服的毒副作用，所以无法用于养生保健。而分子氢则无任何毒副作用，更有发展前景。研究显示，分子氢可以通过激活细胞内一些重要的信号通路发挥促进细胞修复、增强机体免疫等作用。例如，分子氢可激活一种在免疫反应及调节癌症等多个方面都有着重要作用的转录因子Nf2，或者通过一种叫叉头蛋白转录因子1的途径激活抗氧化系统;又例如，分子氢还能抑制在某些炎症性疾病和肿瘤细胞内呈过度激活的Wnt/β-catenin信号途径，调节细胞分裂，帮助这个信号系统恢复正常。
4)它可以保护细胞膜分子。细胞膜具有多种极为重要的生理功能，膜上的生物分子特别是膜磷脂和脂蛋白容易受氧化攻击而破坏。分子氢可以通过直接对抗一种脂肪酸亚油酸和一种磷脂棕榈胆磷脂自身氧化，保护细胞膜磷脂，从而减少这种自身氧化导致的细胞内钙离子相关基因表达。分子氢还可以通过多种途径保护心肌细胞和细胞膜，减轻外界有害因素的损伤，保护脏器功能。
5)具有其他药物分子不具备的极佳组织扩散能力。人体内有些器官外面有致密的组织包围(如眼球、睾丸等)，存在多个组织屏障(如血脑屏障、血胎屏障等)或血供不丰富的部位(如内耳)。因此，不少药物或者保健品因为分子量比较大难以进入这些组织器官发挥效果，导致改善失败或疗效欠佳。分子氢则没有这些缺点，它是自然界中分子量最小的分子，能够十分轻易透过各种屏障快速到达全身各个组织，均匀分布全身，极易穿过细胞膜进入细胞内发挥生物活性作用，使“病灶”无处可藏，“敌人”无处可躲。这是氢气预防、改善疾病特有的优点，其他保健品或药物分子都做不到这一点。
6)分子氢可以灵活地和其他防治技术手段联合应用。分子氢不会影响其他防病治病方法的使用，这一优点可以使分子氢能够与多种防治技术手段联合应用。如可以联合药物改善、放射改善等提高杀伤肿瘤细胞的效果，同时降低抗癌药、照射等带来的副作用，减轻痛苦，提高整体疗效。也可以与降血脂、降血糖、抗炎药等合用，协同防病治病，提高防治效果。作为一种新的日常保健手段，分子氢可以单独使用，也可以与其他养生保健措施联合使用，相得益彰。
7)分子氢产品使用简单方便，安全无毒。俗话说：“是药三分毒”，不少保健品也有一些副作用。分子氢则不然!它不是药品，是自然界早已存在的物质，也是体内原来就有的物质。自古以来体内就存在少量内源性氢气，长期以来潜水员也一直在使用极高浓度的氢气，未发现分子氢对人体有任何毒副作用。近3年来国内外已经认可人体使用分子氢的安全性，多个国家批准分子氢作为食品添加剂使用，而且可以无限量使用，甚至有些国家将分子氢防治疾病列入医保许可范围(如日本)。多款分子氢产品已经上市，使用十分方便。
