teoria stojąca za kontrastową terapią kąpielową polega na tym, że gorąca woda powoduje rozszerzenie naczyń krwionośnych w kończynie lub ciele, a następnie zimną wodę, która powoduje zwężenie naczyń krwionośnych, zwiększając lokalne krążenie krwi. Dodatkowo, naczynia limfatyczne umowy pod wpływem zimna i relaks w odpowiedzi na ciepło. Układ limfatyczny, w przeciwieństwie do układu krążenia, nie ma centralnej pompy. Naprzemiennie na gorąco i na zimno uważa się, że naczynia limfatyczne rozszerzają się i kurczą się, aby „pompować” i przenosić zastygły płyn z uszkodzonego obszaru, co pozytywnie wpływa na proces zapalny, który jest podstawowym mechanizmem gojenia uszkodzonej tkanki.Jedno z badań wykazało, że wahania temperatury domięśniowej były niższe niż te spowodowane samą gorącą kąpielą.

inne badania wskazują, że stres termiczny wydaje się pozytywnie wpływać na układ odpornościowy.

para badań opublikowanych w 1994 i 1997 roku przez Williama Myera i współpracowników z Brigham Young University zbadała to twierdzenie za pomocą termometrów igłowych umieszczonych tuż pod skórą i 1 cm głęboko w mięśniu łydki. W obu badaniach pacjenci przeszli 20-minutową rutynę kontrastową, zaczynając od ciepła i na przemian z zimnem co cztery minuty. W badaniu z 1994 r.wykorzystano dwie wanny z hydromasażem, podczas gdy w badaniu z 1997 r. wykorzystano gorące opakowania i worki z lodem. W obu przypadkach, Myer et al. okazało się, że podczas gdy terapia kontrastowa powodowała wahania temperatury skóry, temperatura mięśni nie zmieniła się znacząco podczas terapii kontrastowej. Ciało prawdopodobnie było w stanie przekierować przepływ krwi tak, że temperatura głębokich mięśni utrzymywała się na dość stałym poziomie. Mając to założenie o terapii kontrastowej obalił zmuszony badania szukać innych możliwych mechanizmów.