กลไกแรกที่อธิบายการแตกร้าวจากการช่วยของไฮโดรเจนเกี่ยวกับการแพร่และพัฒนาเป็นแก๊สไฮโดรเจน
(H2)
ในบริเวณช่องว่างของโลหะ (เช่น
ช่องว่างของรอยแตก และช่องว่างในโครงสร้างจุลภาค) กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นง่ายถ้าโครงสร้างของโลหะสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมที่มีไฮโดรเจนปริมาณสูง
เนื่องจากแก๊สไฮโดรเจนเหล่านี้จะสร้างแรงดันเพื่อผลักดันผนังของโลหะให้รอยร้าวเกิดการขยายตัว
หรือเป็นจุดเริ่มของรอยร้าวในกรณีที่ยังไม่เกิดรอยร้าวขึ้น
โดยกระบวนการอย่างหลังสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อแรงดันจากแก๊สไฮโดรเจนไปกระทำกับผิวหน้าของจุดบกพร่องภายในโลหะและไปเสริมแรงเค้นที่กระทำต่อวัสดุ (ความเค้นตกค้างและความเค้นกระทำจากแรงภายนอก) จนทำให้ความเค้นรวมมีค่ามากกว่าความเค้นที่ต้องการให้เกิดรอยร้าว ปรากฏการณ์เหล่านี้ส่งผลให้เกิดบริเวณที่เป็นจุดรวมความเค้น (stress concentrator) และจุดเริ่มต้นของรอยร้าว เมื่อมีรอยร้าวเกิดขึ้นแล้ว การขยายตัวของรอยร้าวยังถูกช่วยจากแรงดันของแก๊สไฮโดรเจนที่ไปผลักดันผนังของรอยร้าวและกระทำร่วมกับแรงเค้นที่กระทำกัน
กลไกที่สองของการแตกร้าวจากการช่วยของไฮโดรเจนเกิดจากการดูดซับไฮโดรเจนเข้าไปในผิวหน้าของโลหะ ไฮโดรเจนจะไปลดพลังงานพื้นผิวของโลหะในจุดนั้นๆ และการลดลงของพลังงานพื้นผิวสามารถส่งเสริมให้เกิดการขยายตัวของรอยร้าวหรือสามารถนำไปสู่การเพิ่มอัตราการขยายตัวของรอยร้าวได้
กลไกที่สามของการแตกร้าวจากการช่วยของไฮโดรเจนเกี่ยวข้องกับการแพร่ของอะตอมไฮโดรเจนเข้าไปในโครงสร้างจุลภาคของโลหะ ส่งผลให้พันธะของอะตอมมีความแข็งแรงลดลงและบริเวณนั้นจะแสดงตัวเป็นจุดเริ่มรอยร้าวขนาดเล็กหรือเร่งกระบวนการขยายตัวของรอยร้าว
