一、改善心血管系统功能
（一）降低心血管疾病风险
有氧运动能够通过多种机制降低心血管疾病的发生风险。例如，长期进行有氧运动可以改善血管内皮功能，使血管内皮细胞分泌更多的一氧化氮等血管舒张物质，从而扩张血管，降低外周血管阻力。有研究表明，定期进行中等强度有氧运动的人群，其患冠心病的风险可降低约30%-50%。同时，有氧运动还可以调节血脂代谢，显著降低血液中低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的水平，升高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的水平，有助于防止动脉粥样硬化的发展。
（二）降低血压
对于高血压患者，有氧运动是一种重要的非药物干预手段。有氧运动可以增强心肌收缩力，使心脏每次泵出的血量增加，同时降低外周血管阻力，从而起到降低血压的作用。一般来说，进行30分钟以上的中等强度有氧运动，如快走、慢跑等，每周坚持3-5次，数周后可使收缩压和舒张压分别降低5-10mmHg。对于正常血压人群，有氧运动也有助于维持血压的正常稳定。
二、增强呼吸系统功能
（一）提高肺活量
有氧运动能够有效地提高肺活量。在有氧运动过程中，身体需要更多的氧气供应，肺部会进行更深度和更频繁的呼吸运动，从而使肺泡得到充分的扩张和收缩，增加肺部的通气量。长期坚持有氧运动的人，其肺活量可明显增加。例如，经过一段时间的规律跑步训练后，成年人的肺活量通常可以提高10%-20%左右。
（二）改善呼吸肌功能
有氧运动可以增强呼吸肌的力量和耐力。呼吸肌如膈肌、肋间肌等在有氧运动中得到锻炼，变得更加发达和有力。这有助于提高呼吸效率，使呼吸更加轻松、顺畅。对于患有慢性阻塞性肺疾病（COPD）等呼吸系统疾病的患者，适当的有氧运动也可以在一定程度上改善呼吸功能，提高生活质量，但需要在医生的指导下进行个体化的运动方案制定。
三、促进代谢与能量消耗
（一）控制体重与体脂
有氧运动是控制体重和体脂的有效方法之一。因为有氧运动可以消耗大量的能量，当运动所消耗的能量大于摄入的能量时，身体就会动用储存的脂肪来提供能量，从而达到减轻体重和降低体脂率的目的。例如，每周进行150分钟以上的中等强度有氧运动，结合合理的饮食控制，可使体重逐渐下降，体脂率降低。对于儿童和青少年来说，通过有氧运动控制体重，有助于预防肥胖相关疾病的发生，如2型糖尿病等。
（二）调节血糖代谢
对于糖尿病患者，有氧运动可以改善血糖代谢。运动时肌肉收缩需要消耗葡萄糖，从而降低血糖水平。同时，有氧运动还可以提高胰岛素的敏感性，使身体对胰岛素的利用更加高效。一般建议糖尿病患者在餐后1-2小时进行有氧运动，每次运动时间30-60分钟，每周至少150分钟。但需要注意的是，运动时要避免低血糖的发生，尤其是使用胰岛素或促胰岛素分泌剂的患者，应根据血糖情况调整运动强度和时间，并随身携带含糖食品以备不时之需。
四、改善心理健康
（一）减轻焦虑和抑郁症状
有氧运动能够促进身体分泌内啡肽等神经递质，内啡肽具有类似吗啡的作用，能够产生愉悦感和放松感，有助于减轻焦虑和抑郁症状。多项研究表明，每周进行3次以上、每次30分钟以上的中等强度有氧运动，对于缓解轻度至中度的焦虑和抑郁有显著效果。在青少年群体中，由于学习压力等因素可能导致的心理问题，有氧运动也可以起到很好的调节作用，帮助他们缓解紧张情绪，保持良好的心理状态。
（二）提高认知功能
有氧运动还可以改善大脑的血液循环和氧供，促进神经细胞的生长和修复，从而提高认知功能。对于老年人来说，定期进行有氧运动有助于预防认知功能衰退，降低患阿尔茨海默病等痴呆症的风险。例如，进行散步、太极拳等有氧运动的老年人，其记忆力、注意力等认知指标通常比不运动的老年人更好。