O oxigénio hiperbárico é eficaz para a hemorragia cerebral porque é amplamente utilizado na prática clínica como uma forma de reabilitação após uma hemorragia cerebral. O principal efeito do oxigénio hiperbárico para a hemorragia cerebral é reduzir o edema cerebral, que pode ser causado pela hemorragia cerebral, e reduzir a pressão intracraniana. O oxigénio hiperbárico também tem o efeito de procurar radicais livres de oxigénio, uma vez que os produtos metabólicos do sangue podem facilmente causar danos no tecido cerebral após uma hemorragia cerebral. A oxigenoterapia hiperbárica, se administrada precocemente, é útil para a eliminação de radicais livres de oxigénio. O oxigénio hiperbárico pode aumentar a distância de difusão capilar do tecido cerebral, corrigindo assim o estado hipóxico do corpo. O oxigénio hiperbárico também facilita a reparação da função neurológica, promovendo a reparação e regeneração dos nervos danificados, e também promove a regeneração de novos vasos sanguíneos.