La presión atmosférica decrece con la altura. En las grandes alturas, la intensidad de la radiación ultravioleta es significativamente mayor que a nivel del mar.

Los problemas fisiológicos por la disminución de la presión atmosférica en las alturas son de dos clases pero interrelacionados: menor número de moléculas de oxígeno por volumen de unidad, y una presión parcial de oxígeno más baja.

Una cantidad dada de trabajo, realizado en un clima de altura, requiere la misma cantidad de oxígeno que si se efectúa a nivel del mar. Además las moléculas de oxígeno deben afluir continuamente a la célula muscular si ha de mantener el trabajo. Sin embargo, la afluencia de oxígeno de la atmósfera a los tejidos solo es posible si hay un gradiente de presión suficiente para superar la resistencia.

En una persona repentinamente sometida a la altitud, la disminución de la presión puede ser en parte compensada por las respuestas respiratoria y cardiovascular a la aclimatación y a las elevadas necesidades de ejercicio. Los tejidos capilares reciben menos oxígeno a presión más baja, la absorción máxima de oxígeno es menor y decae la capacidad de trabajo aeróbico. Los procesos de adaptación a la altura conducen a una disminución de la presión de oxígeno, menor distancia de difusión entre capilares y células, cambios enzimáticos, y cambios en la propia célula.

Las altitudes bajas (de 1.000 a 2.000 m) parecen afectar la capacidad física, sin embargo, la aclimatación a dicho nivel se considera rápida. A más de 3.500 m la hipoxia (falta de oxigenación) puede afectar al sistema nerviosos al comienzo de la exposición, pudiendo asimismo sobrevenir el mal de las alturas. Aunque la respuesta individual en cuanto a la gravedad y duración puede variar, la capacidad de trabajo siempre resulta afectada.

Existe una aclimatación a largo plazo. Pasadas unas semanas, los llegados a las alturas se encuentran perfectamente, aunque la capacidad de trabajo sigue disminuida y solo mejora con la aclimatación. La recuperación de la capacidad física podría utilizarse como índice de adaptación. Estudios de montañeros, escaladores etc. revelan disminuciones de la capacidad de trabajo, incluso después de una prolongada permanencia. Los factores que limitan la capacidad e trabajo son: la disnea (por una ventilación extremadamente alta) y la difusión limitada a través de las barreras alveolar y tisular (pulmón).

El mal de montaña crónico:

Es una enfermedad conocida como enfermedad de Monje, y sobreviene cuando los habitantes de larga permanencia en climas de altura, pierden su adaptación y manifiestan intolerancia (es de reducida incidencia). Los síntomas se basan en una profunda hipoxia del sistema nervioso (falta de oxígeno) y desaparecen su bajan de la altura, y se repetirán si vuelven.

En todos estos efectos, también hay factores individuales o personales que influyen, como por ejemplo, las personas con enfermedades circulatorias, respiratorias o anemia estarán más afectadas para el trabajo en alturas (puede ser contraindicado).