Buceo
En primer lugar, el aumento considerable de la presión parcial de nitrógeno en la mezcla respiratoria alveolar genera un desequilibrio entre la presión parcial de N2 (gas en fase gaseosa) y la tensión tisular de N2 (gas en fase líquida). Siguiendo las leyes de disolución y difusión de los gases, los tejidos se encontrarán en fase de subsaturación y empezarán a absorber N2 para equilibrarse nuevamente. De este modo se igualan las presiones de nitrógeno tisular y la del aire respirado (tensión tisular y presión parcial respectivamente).  Esta saturación ocurre en un gradiente y a ritmos diferentes según el tejido. Se requiere un tiempo de varias horas para alcanzar el equilibrio entre la tensión tisular del nitrógeno de todos los tejidos corporales con la presión parcial alveolar del nitrógeno. Esto es debido a que la sangre no fluye con la rapidez suficiente y el nitrógeno no difunde con la rapidez suficiente para que el equilibrio sea instantáneo.
Narcosis de nitrógeno
Aunque es una condición que comúnmente aparece por debajo de los 30 m, es probable que el estado de conciencia del buzo se vea afectado antes de este límite, y simplemente sus síntomas le sean imperceptibles. Aun así no existe ningún método confiable para predecir la severidad de los efectos de narcosis en cada individuo, estos pueden variar en cada inmersión (incluso en un mismo día). Al igual que el mal de las alturas; sus efectos dependen de múltiples factores, con variaciones importantes entre individuos. Una excelente forma cardio-vascular no es protección, así como una mala condición física no pre establece esta condición. Los factores reconocidos que incrementan el riesgo y la gravedad de la narcosis por nitrógeno son el frío, el estrés, el esfuerzo, la fatiga y la retención de gas carbónico.