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大部份的药剂都有一、两种生物反应。有的抗感染，有的放松肌肉，减慢心跳，排除过量液体等等。没有其它物质能像二甲基亚砜那样具有那么多的功能而不引起严重副作用。
1，穿透皮肤
二甲基亚砜最独特的地方在于它能够穿透皮肤而不损害或改变皮肤的保护膜。酒精、汽油、丙酮(acetone)、氨(amonia)也能穿透皮肤进入血液，但会造成严重的损害。…
二甲基亚砜的穿透力因不同的组织而异。例如膀胱就很容易穿透，而骨头就比较难。二甲基亚砜的浓度也影响着它的穿透力。浓度90%的二甲基亚砜 (含10%蒸馏水)穿透速度较纯（100%）DMSO还快。一般以70~90%的二甲基亚砜溶液较为理想。处方药的二甲基亚砜溶液只有50%和100%两种。
对于二甲基亚砜携带各种物质进入皮肤的能力存在着许多误传。比如有些说法认为低质量的分子较容易传送，如盘尼西林、类固醇，尤其是氢化可体松，混以二甲基亚砜后，穿透皮肤效率更好。而胰岛素、细菌、病毒等等，由于体积太大而无法传送。事实上，研究表明那些能被二甲基亚砜传送的物质，其自身就具有穿透皮肤的能力，只是该物质直接接触皮肤的时间要足够久。二甲基亚砜传送物质的性质常常被过份夸张。
2， 解痛
疼痛有急性和慢性两种。急性疼痛如运动扭伤等，通常可以用二甲基亚砜在五到三十分钟内解除疼痛。慢性的疼痛如严重的关节炎，可能需要一到六周，甚至更久。
没有一种外用解痛剂能够优于二甲基亚砜。它也不像许多镇痛药那样具有麻醉性的副作用。艾默利医药学校一项动物实验显示，二甲基亚砜对老鼠的解痛效果像吗啡一样，但前者持效七小时，后者只有两小时。
二甲基亚砜还非常安全。大部份的麻醉性镇痛剂会破坏患者的痛觉； 二甲基亚砜则只消除疼痛而不损及该部位的痛感。二甲基亚砜也没有其它一些镇痛剂常见的那些副作用，如迷失方向、昏昏沉沉、便秘、呕吐、反胃、口干、头痛、失眠、心悸、性无能等等。与其他止痛药越用越多不同，二甲基亚砜使用一段时间以后，需要量越来越少。
3， 抗炎
发炎是组织对直接外伤(筋肉扭伤、刀伤、灼伤、震动、辐射等)或间接伤害(如感染)的反应。发炎涉及到疼痛、发热、泛红、肿胀和丧失功能。这是机体包围受伤部位的特殊方式，以便机体修护患处。二甲基亚砜能够减低发炎的严重度。
二甲基亚砜可以改善全身的血液循环。它似乎可以扩张大血管，收缩毛细血管床。这有助于减少患部的肿胀和体液渗出，同时增加身体排除患部毒素和废物的能力。二甲基亚砜可以使需要几周才能复原的伤势，缩减为几天。
4， 抗 菌
二甲基亚砜并不是高效的全能消毒剂，但它有中度的抗菌效果。35%的DMSO溶液可抑制广泛的细菌和真菌(fungi)生长。它也会使某些病菌对抗生素更加敏感。曾经有一项研究显示，5%的二甲基亚砜溶液可以使肺结核杆菌对「链霉素」 (streptomycin, 肺结核药)的敏感性增加200倍。
5， 利 尿
从皮肤着手，二甲基亚砜只有轻微的利尿效果；但适当的注射，就可以成为最强的利尿剂之一。在某些案例中，它增加了尿量10倍。二甲基亚砜对水的强亲和力把过量的液体摄入到血液里，然后经由肾脏过滤排出。严重的头部和脊髓受伤会引起脑水肿和脑细胞肿胀，造成颅内压力增加和永久性神经受损； 二甲基亚砜作为脱水剂、利尿剂可能就是这类患者的救星。
6， 预防异常胶原
胶原(collagen)是一种构成结缔组的蛋白质。不正常的胶原堆积会引起动脉硬化和关节炎。在某些案例中，二甲基亚砜可以软化，甚至移除异常胶原。一项兔子实验显示，二甲基亚砜可预防高胆固醇饮食造成的动脉硬化。
7， 提升免疫系统
有关二甲基亚砜对免疫系统、自体免疫病之影响的研究比较有限。动物研究显示，二甲基亚砜能减少重症肌无力的自身免疫抗体。
8， 松驰肌肉
二甲基亚砜改善肌肉的血液循环，移除造成肌肉痉挛的有毒物质和代谢废物。这对解除夜间肌肉抽筋很有帮助。二甲基亚砜不像其它肌肉松驰剂那样破坏或麻醉中枢神经系统，可以避免许多副作用。