呼吸衰竭因为病因不同、病史、症状、体征和实验室检查结果都不尽相同。除了原发疾病和低氧血症和高碳酸血症导致的临床表现外,呼吸衰竭的诊断主要依靠血气分析,尤其是氧分压和二氧化碳分压的测定。诊断标准是在海平面标准大气压静息状态呼吸空气的条件下氧分压小于60毫米汞柱,伴或不伴有二氧化碳分压大于50毫米汞柱。单纯氧分压小于60毫米汞柱称为一型呼吸衰竭,若伴有二氧化碳分压大于50毫米汞柱,作为二型呼吸衰竭,血清ph值反映机体的代偿状况,有助于对急性和慢性呼吸衰竭的鉴别。