Het zogenaamde barotrauma is het gevolg van de verschillen tussen de druk van de omgeving en de druk in (lichaams)holtes welke lucht bevat. Om een longoverdruk te krijgen is gemiddeld een overdruk van 0,6 tot 0,8 bar nodig, maar in bepaalde zeldzame gevallen ( bijvoorbeeld ten gevolge van een aandoening) kunnen dit soort waarden naar beneden gaan. Dit komt voornamelijk bij duikers voor en in geringere mate bij klimmers of bij mensen die reizen in een vliegtuig.
De oorzaak van deze verschillen in druk is de wetmatigheid dat het volume van een gas omgekeerd evenredig is met de druk ervan. Dit wordt de wet van Boyle genoemd. Bij het duiken kan tijdens de afdaling een onderdrukbarotrauma ontstaan. Enkel bij het opstijgen waarbij men gebruik maakt van perslucht is het mogelijk om een overdrukbarotrauma te krijgen en dan alleen wanneer men opstijgt zonder uit te blazen.
Barotrauma kan in een aantal situaties voorkomen zoals onder andere: een zogeheten breath-hold dive oftewel de adem inhouden gedurende een afdaling of een stijging in het water. Maar ook wanneer men het restvolume van de longen overschrijd op het moment dat men naar een diepte duikt of als er sprake is van een drukverlies bij de toevoer van lucht van de oppervlakte tijdens standaard duiken. Verder zorgt ook vallen onder water voor een barotrauma wanneer de gastoevoer de snelheid van de afdaling niet bij kan houden of tijdens een niet gecontroleerde opstijging (uit nood) waarbij de lucht in de longen niet voldoende snel kan uitstromen.