De lucht die wij inademen is samengesteld uit diverse gassen, voor het gemak wordt ervan uitgegaan dat deze voor 79% uit stikstof en 21% uit zuurstof bestaat. Verontreinigde lucht in duikflessen komt zelden voor, zolang je ze laat vullen bij een duikwinkel/school met een goede reputatie. Wanneer de lucht in je fles slecht ruikt of smaakt dien je deze niet meer te gebruiken.

Het normale zuurstofpercentage in duikflessen is dus 21%, maar sommige sportdikers gebruiken verrijkte lucht (beter bekend als Nitrox of Enriched Air Nitrox). Dit bevat meer dan 21% zuurstof en minder dan 79% stikstof. Door het gebruik van Nitrox kan je langer op een bepaalde diepte verblijven in vergelijking met normale lucht. Je slaat minder stikstof in je lichaam op. Dit brengt echter ook sneller het gevaar van zuurstofvergiftiging met zich mee. Dit kan bij normale lucht ook gebeuren, maar minder snel. Zuurstof kan op grote diepte giftig worden, wanneer dit gebeurt, is afhankelijk van het percentage zuurstof in de fles. Klachten van zuurstofvergiftiging zijn voornamelijk van de volgende organen: het centraal zenuwstelsel (misselijkheid, tintelingen, oorsuizen en hallucinaties en de longen (prikkel in de keel, hoesten, kortademigheid).  Er is een speciale opleiding nodig om met verrijkte lucht te mogen duiken. Omdat het duiken met verrijkte lucht zorgt voor minder opname van stikstof in de weefsels betekent het ook dat je minder snel verzadigd raakt met stikstof.  Sommigen zeggen dat dit zouzorgen voor minder moeheid na de duik.

Stikstofnarcose

Vanaf een diepte rond de 30 meter kan stikstof een bedwelmende werking krijgen, die sterker wordt naarmate je dieper gaat. Hierdoor bestaat het risico op stikstofnarcose. Je gaat je gedragen als iemand die onder invloed van alcohol is, op zichzelf is dit niet schadelijk voor je lichaam. Het gevaar zit hem echter in het feit dat je beoordelingsvermogen en coördinatie worden beïnvloed, waardoor je irrationele beslissingen kan maken en je in noodsituaties niet goed kan redden.

Stikstofnarcose is alleen te voorkomen door geen diepe duiken te maken. De gevoeligheid voor stikstofnarcose is individueel erg verschillend.

Decompressieziekte

Tijdens het duiken wordt naast zuurstof ook stikstof door het lichaam opgenomen. Onder invloed van de hoge druk die op grote diepte heerst, wordt het opgelost in de weefsels van het lichaam. De hoeveelheid stikstof die wordt opgenomen is afhankelijk van de diepte en de lengte van je duik.

Bij duiken 'volgens het boekje', dus volgens de regels (binnen de zogenoemde decompressielimieten), dus niet te lang en niet te diep, zal het lichaam geen moeite hebben met het kwijtraken van de stikstof. De stikstof wordt via de longen uitgeademd, bijvoorbeeld tijdens de veiligheidsstop. Wanneer je echter langer onder water blijft dan toegestaan, bestaat de kans dat de stikstof die uit het lichaamsweefsel vrijkomt, belletjes gaat vormen in de weefsels en in de bloedbaan. Als deze belletjes in de slagaders terechtkomen, kunnen ze bloedvaatjes gaan verstoppen. Wanneer deze bellen zich in het lichaam vormen, en verschijnselen geven, wordt dit decompressieziekte genoemd. Dit fenomeen kan vergeleken worden met het openen van een flesje met koolzuurhoudende drank. Bij het opendraaien van de dop, wordt de druk ontlast en kunnen de gassen niet meer in de oplossing blijven. Er ontstaan belletjes in de vloeistof. Symptomen hiervan zijn zwakte, duizeligheid, doof gevoel, tintelingen, moeite met ademen, pijn in de ledematen en gewrichten en uiteindelijk soms zelfs verlamming en shock. De symptomen beginnen meestal 15 minuten tot 12 uur na de duik.

Naast decompressieziekte worden ook andere  duikongevallen onderscheiden; hier worden ook de overdrukverwondingen aan de longen toe gerekend. Deze verwondingen bestaan uit luchtemboliën (er komt lucht in de linke harthelft en de slagaders, emfyseem (vrij lucht) onder je huid of tussen de longen in en een pneumothorax (klaplong). Deze vier verwondingen kunnen los van elkaar optreden, maar ze kunnen ook gecombineerd optreden.