当呼吸功能损伤到气体交换不能维持正常的动脉血气水平，PaO₂降低和/或PaCO₂增高并超越正常范围时，即有呼吸衰竭存在。通常呼吸衰竭的血气诊断标准是在海平面、静息状态及呼吸空气的情况下，PaO₂<60mmHg，伴有/或不伴有PaCO₂>50mmHg。