氮氣(qi)本身無明顯毒(du)性，但(dan)具有一定脂溶性，隨氮分(fen)壓的升高而溶解量增加，易(yi)溶于富含(han)類脂類物質的神(shen)經(jing)(jing)組織，使(shi)神(shen)經(jing)(jing)細胞(bao)(bao)膨脹，進(jin)而改變膜蛋白功能結(jie)構，干擾三(san)磷酸腺苷合成，抑制(zhi)鈉泵作用(yong)，導致(zhi)神(shen)經(jing)(jing)細胞(bao)(bao)膜的興奮(fen)障礙，產生麻(ma)醉作用(yong)。
高分壓(ya)氮環境對腦功能的影響與吸入氣中氮分壓(ya)有直接關系。氮分壓(ya)越(yue)高，癥(zheng)狀出現(xian)越(yue)快(kuai)，程度越(yue)嚴(yan)重(zhong)。此種(zhong)情況多見于(yu)深潛作業水(shui)深在30m以上(shang)時，根(gen)據氮濃度不同而分別出現(xian)興奮性(xing)增(zeng)加、動作不準確、注意力不集中、感覺遲鈍、口唇麻(ma)木、眩(xuan)暈、嗜睡、幻覺及恐怖感等表現(xian)，嚴(yan)重(zhong)者(zhe)神志(zhi)喪失。
潛(qian)水(shui)員從水(shui)下高壓環境過快地轉入(ru)常壓環境時，可(ke)使(shi)原來溶(rong)解于(yu)血液或組織中的氮(dan)氣(qi)迅(xun)速氣(qi)化，形成(cheng)氮(dan)氣(qi)氣(qi)泡（nitrogen bubbles），壓迫神經血管或造(zao)成(cheng)微血管阻塞(sai)，引(yin)起減壓病(bing)（decompression sickness）或稱潛(qian)涵(han)病(bing)（caisson disease）。皮膚(fu)直接接觸液氮(dan)則可(ke)引(yin)起嚴重凍傷(shang)。
吸(xi)入高濃度氮(dan)氣(qi)為氮(dan)氣(qi)最常見的致病(bing)原因，氮(dan)氣(qi)大量吸(xi)入可(ke)相對(dui)減少(shao)吸(xi)入氣(qi)中(zhong)氧含(han)(han)量，從而(er)造成機體缺氧窒息(xi)。正(zheng)常情況下，空氣(qi)中(zhong)氧含(han)(han)量約20%～21%，如吸(xi)入氣(qi)中(zhong)氧含(han)(han)量<16%，即可(ke)引起機體缺氧癥(zheng)狀(zhuang)；當(dang)吸(xi)入氣(qi)氧含(han)(han)量降至8%，可(ke)出現呼吸(xi)增快(kuai)、發紺；氧含(han)(han)量降至4%，患(huan)者(zhe)數(shu)秒鐘內失去知覺，呼吸(xi)停止，可(ke)引起腦水腫、肺水腫及大腦皮質基底神經節(jie)永(yong)久性(xing)病(bing)變，患(huan)者(zhe)可(ke)迅速發生驚(jing)厥、昏迷、死亡。
