Radon entsteht aus der Uran-Zerfallsreihe in Milliarden von Jahren. Radon ist ein Alphastrahler mit hoher Energie in niedriger Eindringtiefe bis zu vier Zellreihen. Als Edelgas geht Radon im Körper keine chemische Verbindung mit anderen Substanzen  ein. Im Wannenbad wird Radon zu 60 Prozent über die Haut aufgenommen, zu 40 Prozent über die Lunge und verteilt sich mit den Blutkörperchen über den ganzen Körper. Durch seine Fettaffinität reichert es sich besonders im Zentral-Nervensystem, in der Hirnanhangsdrüse und der Nebenniere an und regt deren Aktivität an. Die physikalische Halbwertszeit beträgt 3,6 Tage, die biologische Halbwertszeit von Radon und seiner Zerfallsprodukte beträgt im Körper ca. 35 Minuten. Es wird zu 60 Prozent über die Lunge, zu 40 Prozent über die Haut ausgeschieden. Nach zwei Stunden ist es nur noch in Spuren nachweisbar. Nur zwei Prozent des aufgenommenen Radons und seiner Zerfallsprodukte verbleiben im Körper und lagern sich im Knochen an.
 

Radon wirkt insbesondere entzündungshemmend und schmerzlindernd – vor allem über die Stimulation der  Nebennierenhormone wie körpereigenes Cortison und der Hirnanhangsdrüse wie ACTH (Hormon, das den Zucker-/Wasser- und Mineralstoffwechsel beeinflusst, steuert das Hormonsystem) . Eine Besonderheit von mindestens neun seriellen Radon-Bädern ist ihre lange Wirkzeit von vier bis sechs Monaten – in Einzelfällen bis zu 9 Monaten – im Sinne eines Hafteffektes, der nicht nur klinisch, sondern auch immunologisch bestätigt ist. Darüber hinaus wirkt Radon antiallergisch durch Stabilisierung der Mastzellen, führt zu vermehrter Ausscheidung der Harnsäure und Verbesserung der diabetischen Stoffwechsellage. Durch den vagotonisierenden Effekt (Entspannung des vegetativen Nervensystems) führen Radon-Bäder zur Pulsverlangsamung und Reduzierung der Stressparameter.

Bei Bluthochdruck-Patienten ist nachts in Kombination mit Kohlensäure eine signifikante Blutdrucksenkung über vier Monate dokumentiert: 13 mm Hg systolisch und 4 mm Hg diastolisch. Radon-Bäder wirken antioxidativ (verhindert Oxidation körpereigener Substanzen) und antiatheriosklerotisch (mit positivem Effekt auf das Gefäßsystem) durch Stimulierung der antioxydativen Kapazität und des Sauerstoff-Radikalfängers Superoxid-Dismutase (Enzyme, die Superoxid-Anionen in Wasserstoffperoxid umwandeln).

Bad Steben verfügt als einziger Kurort in Deutschland über das gleichzeitige Vorkommen von Radon, Kohlensäure und  Naturmoor. Die Kombination von Radon- und Kohlensäure-Bädern ist annähernd gleich stark wirksam wie reine Radon-Bäder. Durch ihre geringere Temperaturbelastung - durch die Beimischung von Kohlensäure empfindet der Patient einen kühlenden Effekt auf der Haut - sind Radon-Kohlensäure-Bäder besonders für ältere Patienten geeignet, wobei Herzkreislauf-Erkrankungen gleichzeitig mit behandelt werden.

Die Kombination von Radon, Kohlensäure und Moor erscheint besonders für Patienten mit Weichteil-Rheumatismus  geeignet.