Урбанизация, техногенное производство в мегаполисах, ухудшение состояния окружающей среды из-за выброса отходов промышленных предприятий повлекли рост заболеваемости населения планеты, поэтому по рекомендации Всемирной организации здравоохранения во многих странах запускаются национальные программы оздоровления. Однако известно, что далеко не всегда занятия физическими упражнениями по общим методикам вблизи источников загрязнения имеют положительный эффект, а иногда могут и отрицательно сказываться на состоянии здоровья человека. Необходимы групповые и индивидуальные методики защиты и восстановления организма человека с учетом экологической обстановки в конкретном регионе. В статье описывается авторская разработка оздоровительно-реабилитационной программы физического воспитания студентов вузов. Данная программа построена на основе инновационных технологий и призвана снижать влияние таких факторов, как неблагоприятная экологическая среда, гиподинамия, гипокинезия, последствия стрессовых ситуаций. Апробация программы осуществлялась в Полоцком государственном университете (Республика Беларусь) в специальных медицинских группах и группах спортивного совершенствования. В ходе эксперимента были использованы современные средства физической реабилитации и рекреации: гидромассажный комплекс, метод стимуляции биологической активности, спортивная аэробика с применением силовых упражнений (в том числе с отягощениями, амортизаторами, гантелями, резиновым бинтом и др.), гипоксические тренировки. Занятия проводились в «искусственной биотехнической среде» – крытом сооружении со специально адаптированными для комфортного самочувствия воздухоочистителями. Внедрение новых методик заметно стимулировало интерес студентов к спортивным занятиям, повысилась их работоспособность и успеваемость, поднялся уровень общей выносливости, улучшились скоростно-силовые показатели и координация движений, появились положительные сдвиги в деятельности дыхательной системы.