Изучение воздействия целебных грязей на организм ведется давно, поэтому накопилось уже достаточно научных данных, подтверждающих их пользу. Исследованиями установлено, что грязи комплексно воздействуют на основные функции организма: дыхание, кровообращение, выделение, обмен веществ и др. Грязелечение в Подмосковье и его эффект зависят от общей реактивности организма, а также применяемых методик. Во многом оно основано на таких физических свойствах грязи, как большая теплоёмкость и малая теплопроводность. Известно, что грязевые аппликации улучшают состояние сосудистой сети, снижают артериальное давление, повышают трофическую функцию и иммунологическую защиту человека. При контакте грязи с кожей и слизистыми оболочками возникают химические, ноцицептивные, термические раздражения, которые запускают сложные биохимические и биофизические изменения в организме. Увеличивается выработка некоторых гормонов (кортизола, гормона роста, эстрогена у женщин и тестостерона у мужчин), за счёт чего улучшается адаптация к окружающей среде и стрессовым воздействиям. Грязевые процедуры способствуют формированию положительных условно-рефлекторных связей, что благоприятно отражается на здоровье. Нанесение грязи в тёплом виде оказывает антиспастическое, противовоспалительное и обезболивающее действие, делает частоту сердцебиений реже, расслабляет мышцы и снижает возбудимость нервной системы. Грязевые аппликации усиливают микроциркуляцию в дерме, внутренних органах, суставах и мышцах. В коже увеличивается выброс биологически активных веществ, которые поступают в кровь и вызывают нейрогуморальные изменения во всём организме, нормализуя работу вегетативной нервной системы. В состав целебных грязей входит много биологически активных веществ (коллоиды, ионы из органических и неорганических веществ), которые через кожу и слизистые проникают в ткани и вызывают в них положительные изменения. Аппликации оказывают также антимикробный эффект. Некоторые исследователи в области курортологии обосновывают целебные свойства грязей их энергоинформационным воздействием и молекулярной «памятью» о биосистемах, из которых они произошли. Таким образом, все механизмы грязелечения приводят к положительным сдвигам в организме и восстановлению баланса внутренней среды.