La Ozonoterapia tiene una acción directa sobre los glóbulos rojos, que se despegan cuando circulan apilados, con lo que aumenta su capacidad de transporte de oxígeno. Si se examina la sangre fresca antes y después de la aplicación de ozono, es posible observar cómo cambia a un color rojo claro, como los glóbulos rojos se han despegado, son mucho más brillantes. Produce un aumento de la superficie de intercambio.

Se aplica también para trastornos circulatorios del cerebro, el corazón y la periferia (brazos y piernas).

​El uso de la ozonoterapia ha ahorrado muchas amputaciones, el tratamiento para las gangrenas se realiza colocando la extremidad afectada dentro de una bolsa de plástico que se hincha con ozono, éste penetra a través de la piel y la curación es tan rápida que a menudo el color pasa de negro a rosado durante el primer tratamiento.

​El cerebro es especialmente sensible a la falta de Oxigeno (O2), aunque solo representa el 2% del peso total del cuerpo consume un 20% de oxígeno. La falta de oxígeno en el cerebro suele originar una pérdida de memoria y dificultad de concentración y es uno de los factores desencadenantes fundamentales de la senilidad.