В настоящее время четко установлено, что в месте пиявки микрососуды расширяются, а в отдаленных областях - сужаются, обеспечивая отток крови из глубоко лежащих органов, что в прошлом веке установил Г. Захарьин клиническими наблюдениями, а научно доказала в наше время С. Заславская. Комплексное влияние при этом рефлекторных, сосудистых и гуморальных механизмов, морфологических, химических и биохимических изменений в крови ведет к восстановлению приспособительных реакций организма к устранению или максимальному ограничению действия на него различных патогенных факторов внешней или внутренней среды.

Важно при этом и то, что продуцируемые пиявкой биологически активные вещества активируют иммунную систему организма. Патогенные микроорганизмы в крови человека (напр, золотистый стафилококк, гемолитический стрептококк, бледная спирохета и др.) не только подавляются, но и уничтожаются нейтрофильными лейкоцитами вследствие восстановления или повышения их способности захватывать и переваривать микробы и остатки разрушенных клеток в крови.

Пиявка также обладает уже давно известным противосвертывающим, рассасывающим тромбы действием, предупреждающим их образование, могут останавливать кровохарканье. Биологически активные вещества, продуцируемые пиявкой, обладают способностью снимать спазм сосудов, повышая снабжение тканей кислородом и другими питательными веществами, расширять их, снижая артериальное давление крови, обладают противоотечным и обезболивающим эффектами. Учеными доказано, что пиявки обладают антиатеросклеротическим действием благодаря восстановлению нарушенного кровообращения, усилению циркуляции крови в артериях, лимфососудах и венозной системы, улучшению жирового обмена, снижению при этом наклонности сосудистой стенки к поражению и расстроеных свертывающих свойств и вязкости крови. Кроме того, пиявки способствуют и очищению организма от шлаков, ядовитых веществ, на что еще указывал Авиценна в своем "Каноне врачебной науки"

Крайне важной особенностью гирудотерапии является устранение нарушенных межсистемных взаимодействий в организме, чего нельзя достичь никакими средствами и способами химиотерапии.