呼吸衰竭死亡前有多种表现，呼吸系统有呼吸频率改变（如呼吸急促、浅慢及节律紊乱）、呼吸困难加重；循环系统有心率先快后慢、血压先高后低；神经系统有意识障碍、出现烦躁不安等神经精神症状；其他方面有皮肤黏膜发绀、湿冷及酸碱平衡、电解质紊乱相关表现。
一、呼吸系统表现
1.呼吸频率改变
晚期呼吸衰竭患者呼吸频率可能出现显著异常，先是呼吸急促，随后可能变得浅慢，部分患者会出现呼吸节律紊乱，如潮式呼吸（表现为呼吸由浅慢逐渐变为深快，然后再由深快转为浅慢，随之出现一段呼吸暂停，如此周而复始）、间停呼吸（表现为有规律的呼吸几次后，突然停止一段时间，又开始呼吸）等。对于有基础肺部疾病（如慢性阻塞性肺疾病）的患者，本身呼吸功能就较差，在病情进展至呼吸衰竭终末期时，这种呼吸频率和节律的改变更为明显。在儿童患者中，由于其呼吸调节中枢相对不完善，呼吸衰竭时呼吸节律紊乱可能更早出现且更易观察到异常表现。
2.呼吸困难加重
患者呼吸困难程度会进行性加重，即使使用辅助呼吸肌也难以缓解。对于有长期吸烟史的患者，长期吸烟导致肺部损伤，呼吸储备功能下降，在呼吸衰竭死亡前呼吸困难会明显加剧。女性患者在相同病情下，可能因为身体机能与男性不同，对呼吸困难的耐受程度和表现形式可能有一定差异，但最终都会出现严重的呼吸困难，表现为极度费力呼吸，甚至不能平卧等。
二、循环系统表现
1.心率变化
早期可能出现心率增快，随着病情进展，严重呼吸衰竭时可能出现心率减慢。对于有基础心血管疾病（如冠心病）的患者，呼吸衰竭时缺氧和二氧化碳潴留会进一步影响心脏功能，导致心率波动更明显。儿童患者由于心脏代偿能力相对较弱，呼吸衰竭时心率异常变化可能更为突出，如严重缺氧时心率先增快，后续可能因心功能严重受损而出现心率减慢。
2.血压变化
血压可能先升高后降低。在呼吸衰竭早期，机体为了保证重要脏器供血会出现血压升高，但到了死亡前阶段，由于心功能衰竭、循环血量不足等原因，血压会进行性下降。对于老年患者，本身血管弹性差，血压波动对病情变化的反映更为敏感，呼吸衰竭时血压变化可能更早出现异常，且预后不良的风险更高。
三、神经系统表现
1.意识障碍
患者可能出现不同程度的意识障碍，从嗜睡逐渐进展到昏迷。对于有脑血管疾病病史的患者，呼吸衰竭时缺氧和二氧化碳潴留会加重脑部缺血缺氧，更容易导致意识障碍的发生和加重。儿童患者神经系统发育尚未成熟，呼吸衰竭时缺氧对脑功能的影响更为迅速和严重，意识障碍可能在较短时间内迅速进展。
2.神经精神症状
可能出现烦躁不安、抽搐等症状。在严重二氧化碳潴留时，患者可能出现精神错乱、谵妄等表现。对于患有神经系统基础疾病（如癫痫）的患者，呼吸衰竭时诱发抽搐等神经精神症状的风险增加。
四、其他表现
1.皮肤黏膜改变
皮肤黏膜可能出现发绀，尤其是口唇、甲床等部位。对于长期处于缺氧环境的患者，发绀会更为明显。另外，可能出现皮肤湿冷，这是由于外周循环不良导致的。对于老年患者，皮肤本身的血液循环功能相对较差，呼吸衰竭时皮肤湿冷的表现可能更早出现且更为显著。儿童患者皮肤薄嫩，发绀等表现可能观察得更为直观，但要注意与正常生理状态下的皮肤颜色变化相鉴别。
2.酸碱平衡及电解质紊乱相关表现
可能出现酸碱平衡失调和电解质紊乱相关的表现，如低钾血症可导致肌无力等，高钾血症可引起心律失常等。对于有肾脏基础疾病的患者，呼吸衰竭时酸碱平衡及电解质紊乱的调节能力下降，更容易出现严重的电解质紊乱情况。
