A diminuição da sensibilidade do fuso muscular ao alongamento, assim como os reflexos desencadeados pelos receptores de temperatura, pode ser a base fisiológica para o relaxamento do espasmo muscular após o uso de calor.

A estimulação dos receptores sensoriais de calor pela DOC pode ativar o mecanismo da comporta da dor.

Com a utilização da DOC, a viscosidade dos tecidos é reduzida, o que explica em parte a redução da rigidez articular que ocorre com o aquecimento;

A aplicação de calor em um nervo periférico aumenta o limiar de dor na área inervada sem afetar a função motora.

A DOC provoca o aumento do metabolismo, o que leva à liberação adicional de dióxido de carbono e ácido láctico, induzindo à menor acidez dos tecidos aquecidos, o que tende a provocar vasodilatação.