頭頸部的惡性腫瘤在經放射線治療治療後，有5-22%的機率發生射線骨壞死。放射線治療後造成血管的退化，漸而致正常組織慢慢的損壞，降低了抵抗力，使得外傷或細菌感染，更促進了放射線骨壞死的形成。高壓氧治療對此問題，可提供促進新生血管，改善"3H"(血管不足hypovascular、缺氧hypoxia，細胞不足hypocellular)的不利因素，並可促使死骨與修復的組織界線分明，使手術更易於區分而能移除全部死骨。

放射線骨壞死是指受過放射線照射的範圍內，骨頭及軟組織之廣泛性缺陷，常會造成紅、腫，有膿液流出，甚至於會有曝露的死骨，且傷口常無法癒合。持續的放射線治療能使腫瘤細胞壞死，也會使放射線區正常組織中，血管產生持續性動脈內膜發炎，進而發生阻塞及纖維化，造成組織血管不足(hypovascular) 、缺氧(hypoxia)，細胞不足(hypocellular)等"3H"現象。其中常包括骨盆、鎖骨、股骨頭，還有口腔癌、鼻咽癌放射線治療引起下顎骨壞死等等。

造成放射線骨壞死的原因有下列幾項：
1. 放射線照射的劑量：人體細胞若受到高劑量放射線後(大於6000 rads)，會喪失正常複製及合成能力，血管內皮細胞透明化而喪失功能以及骨膜纖維化。
2. 時間：高劑量放射線的損害隨著時間進行累積，一旦超越組織修復之能力，便會產生自發性放射線骨壞死。
3. 再次的傷害：外來的傷害（如拔牙、手術、外傷），使得原本就脆弱的區域更增加了壞死的趨勢。
4. 感染：傷口的形成很容易合併有感染發生，而病灶也更趨惡化。

學者Marx將放射線骨壞死分為兩類：
自發性放射線骨壞死：高劑量放射線本身即會照造成不可自癒的傷害；其所表示，接受的放射線劑量導致正常細胞死亡，在恢復修補的過程中，細胞死亡快於修補速度因而產生組織壞死。
外傷性放射線骨壞死：此為伴隨著外傷而產生。外傷可能的原因有拔牙、手術、切片或 組織發炎等等。