一氧化碳中毒可能有后遗症，神经系统方面可出现急性一氧化碳中毒迟发脑病、认知功能障碍、神经精神症状等，其他系统如心血管、呼吸系统也可能受影响，是否出现及严重程度与中毒程度、抢救是否及时等有关，发生后应尽快脱离环境、及时治疗，有中毒史人群需定期检查
神经系统方面
急性一氧化碳中毒迟发脑病：部分一氧化碳中毒患者在急性中毒症状恢复后，经过2-60天的“假愈期”，可出现精神意识障碍、锥体外系神经障碍、锥体系神经损害、大脑皮质局灶性功能障碍、脑神经及周围神经损害等。例如，有研究显示，重度一氧化碳中毒患者中约10%-30%会发生迟发脑病。其发生机制可能与一氧化碳导致脑内血管基底膜类脂性变性，使血管壁增厚、管腔狭窄，引起脑血液循环障碍，进而导致广泛的脱髓鞘病变等有关。对于不同年龄人群，儿童由于神经系统发育尚未完善，发生迟发脑病的情况可能相对特殊，但同样存在发生的风险；老年人本身脑血管等基础情况可能较差，发生迟发脑病的概率可能相对较高。在生活方式方面，长期暴露于一氧化碳环境的人群更易发生中毒及后续后遗症。有一氧化碳接触病史的人群需密切关注自身神经系统症状。
认知功能障碍：一氧化碳中毒可能影响患者的认知功能，导致记忆力减退、注意力不集中、学习能力下降等。研究表明，一氧化碳中毒患者在中毒后较长时间内，认知功能测试得分低于正常人群。年龄较大的患者可能更容易出现认知功能的进行性下降，而儿童患者若发生一氧化碳中毒，也可能对其未来的学习、认知发展产生不良影响，如影响学业成绩等。
神经精神症状：部分患者会出现神经精神方面的症状，如情绪障碍（抑郁、焦虑等）、幻觉、妄想等。这些症状的发生与一氧化碳对大脑神经递质系统的影响有关，不同性别在神经精神症状的表现上可能无明显特异性差异，但个体的生活方式、既往心理状态等会影响症状的严重程度及恢复情况。例如，既往有心理疾病史的患者在一氧化碳中毒后更易出现神经精神方面的后遗症。
其他系统方面
心血管系统：一氧化碳中毒可能对心血管系统产生影响，导致心肌损伤等。有研究发现，一氧化碳中毒患者可能出现心电图异常、心肌酶谱改变等，长期可能增加心血管疾病的发生风险。对于有心血管基础疾病的患者，一氧化碳中毒可能加重病情，增加后遗症发生的可能性。老年人本身心血管功能相对较弱，在一氧化碳中毒后更需关注心血管系统的后续变化。
呼吸系统：严重的一氧化碳中毒可能导致肺部损伤，如肺水肿等，虽经治疗后部分患者可恢复，但也可能遗留一些呼吸系统的功能异常，如肺功能下降等。不同生活方式的人群，如长期吸烟的一氧化碳中毒患者，其呼吸系统后遗症可能相对更严重，因为吸烟本身会损伤呼吸系统，加重一氧化碳中毒对肺部的损害。
一氧化碳中毒后是否出现后遗症以及后遗症的严重程度与中毒的严重程度、抢救是否及时等多种因素有关。一旦发生一氧化碳中毒，应尽快脱离中毒环境，及时进行高压氧等治疗，以降低后遗症发生的风险。对于有一氧化碳中毒史的人群，应定期进行健康检查，尤其是神经系统、心血管系统等方面的检查，以便早期发现问题并采取相应措施。
