L'anoxie tissulaire se traduit par l'apparition d'une cyanose c'est-à-dire d'une coloration bleue violette de la peau et des muqueuses. Au niveau du cerveau, l'anoxie est susceptible d'entraîner des lésions graves, parfois irréversibles se manifestant alors par une perte de connaissance, des convulsions voire un coma. Ceci s'explique par le fait que, au cours de l'anoxie, l'apport en oxygène a nettement diminué par rapport à la normale, voire a cessé totalement plus de quelques minutes.
Le coma post-anoxique se prolonge quelquefois. Il est alors le témoin de l'irréversibilité de certaines lésions survenant au niveau du cerveau.
Les autres organes que le cerveau peuvent être également concernés par l'anoxie. Il s'agit entre autres du coeur et des reins. Ceux-ci sont, de façon générale, mieux protégés que l'encéphale (partie du système nerveux contenu dans le crâne comprenant le cerveau, le cervelet, le pont et la rétine).