在过去的几十年中，一些气体分子包括NO,CO和H₂S的生物学作用受到重视。吸入外源性CO或H₂S对大多数重要器官可产生有利的影响。但是这些气体在高浓度下可能具有高毒性。NO和H₂则不同，即使在高浓度下也没有细胞毒性。H₂与自由基反应产物是水，多余的H₂可通过呼吸排出体外，无任何残留。高压H₂用于深潜水气体混合物中，以防止减压病和动脉气体血栓。用于深潜水的Hydreliox就是一种由含有49%H₂、50%He和1%O₂的外源性呼吸气体混合物。
H₂的活性相对较低，在没有催化剂或体温的情况下表现为惰性气体。H₂与大多数化合物不起反应，包括室温下的氧气。氢气仅在高于527℃的温度下易燃，并且仅在H₂浓度的爆炸范围内（4%~75%）时，才通过与O₂的快速链式反应而发生爆炸。
