早在19世纪中叶，英国科学家保尔·伯特首先发现，如果让动物呼吸纯氧会引起中毒，人类也同样。人如果在大于0.05MPa（半个大气压）的纯氧环境中，对所有的细胞都有毒害作用，吸入时间过长，就可能发生“氧中毒”。在0.1MPa（１个大气压）的纯氧环境中，人只能存活24小时，之后就会引发肺炎，最终导致呼吸衰竭、窒息而死。
人在0.2 MPa（2个大气压）高压纯氧环境中，最多可停留1.5～２小时，超过了会引起脑中毒、生命节奏紊乱、精神错乱、记忆丧失。如果加入0.3 MPa（3个大气压）甚至更高的氧，人会在数分钟内发生脑细胞变性坏死、抽搐昏迷，导致死亡。