高原反応は、低酸素、低気圧、寒冷などの要因によって、身体に十分な酸素が供給されないという原理に基づいている。 高原地帯は標高が高いため、空気中の酸素濃度が低く、気圧も低い。 低酸素と低気圧は肺胞内の酸素分圧の低下を引き起こし、肺胞内のガス交換に影響を及ぼし、ヘモグロビンによる酸素運搬と酸素化ヘモグロビンによる組織からの酸素放出という全過程に障害をもたらし、組織は低酸素状態に陥り、頭痛、呼吸困難、動悸などの症状を引き起こす。 全身の中で、中枢神経系が最も低酸素に敏感であるため、プラトー反応の患者はほとんど頭痛の症状があり、医師の指導の下、アスピリンなどの鎮痛剤を内服して症状を和らげ、安静、肉体労働の軽減、酸素吸入などに注意する。