如果鼓膜破裂时，潜水员未戴头盔在冷水中潜水，冷水从裂口灌进中耳，引起严重眩晕、定向力障碍、恶心、呕吐，最后可能导致淹死 。当进入耳内的水温达到体温时，眩晕减轻 。
中耳的压差可以影响内耳，内耳是负责听力和平衡的器官，这种压力差有时造成潜水员从水下开始上升时感到眩晕 。很少在中耳和内耳之间发生破裂，流入液体 。鼓膜破裂需要立即修补，防止造成永久性损伤 。
佩戴耳塞，在耳塞与鼓膜之间形成密闭空间，导致压力差 。因此，潜水时禁止用耳塞 。
气压差对鼻窦也可能造成类似的损伤，引起面部疼痛或头痛 。充血妨碍了中耳和鼻窦的压力平衡，减充血剂可暂时缓解鼻道、耳咽管或鼻窦的阻塞 。如果反复潜水，又未能保持压力平衡，常常会造成气压损伤 。
气体压缩与膨胀
体内气体容积的改变也能引起一些医学问题 。随着压力增加，气体被压缩在更小的空间，容积减少 。相反，压力减少，气体膨胀，容积增大 。例如，压力增加一倍（从海面下潜10米）时，气体容积减少一半，而压力减少一半（从水下10米上升到水面）时，气体容积增加一倍 。因此，一个潜水员在水下10米处时，肺内充满气体，当他上升时，如果不能顺利呼出这种压缩气体，其容积会增加一倍，可能导致肺过度膨胀，甚至造成死亡 。任何“屏气”潜水到某一深度，即使是游泳池的深度，在上升时都必须自由呼出压缩气体 。
在较高压力下，气体被压缩，因此，深水下呼吸吸入的气体分子比水表面处吸入的更多 。例如，在水下20米处（3个绝对大气压），每呼吸一次所吸入的气体分子为水表面处的3倍 。因此，贮气箱内气体的消耗也快3倍 。潜水员下潜得越深，消耗的气体越快 。
由于在水下一定深度压缩空气密度比在水表面空气密度更大，要使气体通过水下呼吸装置和潜水员呼吸道，需要用更大的力量 。如果不能充分呼出二氧化碳，血中二氧化碳水平增高，能引起一时性黑 。
二氧化碳水平异常增高（二氧化碳中毒）可引起一时性黑或意识障碍，有些人在用力呼吸时，不能充分增加换气量，导致二氧化碳聚积 。二氧化碳水平增高，增加了氧中毒引起痉挛的可能性和严重的氮麻醉 。在潜水后经常头痛或以自己气体使用率低感到得意的潜水员，都可能有二氧化碳积聚的倾向 。
潜水时可能有能见度差、遇到逆流漩涡需要消耗更大体力以及寒冷等 。在水中可能很快出现冻僵、灵活性和判断力下降 。在较敏感的人中，冷水可能引起严重的心率紊乱 。空气污染引起一氧化碳中毒可导致潜水者疾病，甚至死亡 。
空气栓塞（气体栓塞）是指血循环中的气泡阻塞血管，常见于潜水者从水下上升时，肺内空气随压力降低而膨胀，使血流中出现气泡 。
空气栓塞是由于保持在肺内的空气膨胀使肺过度扩张，空气逸入血管形成气泡 。如果气泡阻塞了脑血管，就会引起类似中风的后果 。空气栓塞是非常紧急的情况，可能导致潜水者死亡 。
空气栓塞最常见于用呼吸器的潜水者，常常由于空气耗尽，自深水处用屏气上升时 。在慌乱中，潜水者可能忽略了自主吐气，上升时空气在肺中膨胀 。如果一个人有外来空气源，他在水下吸入一口气，上升时未顺利吐出，即使在游泳池里也可能发生空气栓塞 。
症状
突然意识丧失是最典型的症状，可以伴有痉挛或不伴痉挛 。有时，症状较轻，出现惊慌、焦虑或局部瘫痪 。
肺部的过度扩张也能迫使肺内的空气进入心脏周围的组织（纵隔气肿），甚至皮下组织（皮下气肿） 。有时过度扩张的肺泡破裂，空气进入肺与胸膜之间的腔隙（气胸），导致肺萎陷，引起明显的呼吸困难和胸痛 。咯血或咳出血性泡沫状痰表明肺部损伤 。

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