適應的原因是在神經體液的調節下，機體的各種機能有相應的改變，尤其是呼吸和循環系統更爲明顯。在高原地區，大氣與肺泡中氧分壓之差隨着登高度的增加而縮小，直接影響肺泡氣體交換、血液攜氧和結合氧在組織中釋放的速度，致使機體供氧不足，產生缺氧。初登高原者，由於低氧而通過外周化學感受器(主要爲頸動脈體)，間接刺激呼吸中樞引起早期通氣增加，機體可吸入更多的氧氣以進行代償。此過程即人體對高原低氧的適應過程，約需1～3個月可逐漸過渡到穩定適應，稱爲高原習服。
個體的適應差異極大，一般在海拔3000m以內能較快適應，4200～5330m僅部分人，且需較長時間才能適應。5330m左右爲人的適應臨界高度，易於發生缺氧反應。海拔愈高，大氣中氧分壓愈低，則機體缺氧程度也相應加重。登高速度與勞動強度也均能影響高原反應的程度。此外，精神過度緊張、疲勞、感染、營養不良以及低溫等因素對發病也有影響。
