呼吸衰竭是肺通气和（或）换气功能严重障碍致气体交换无效，引发缺氧伴或不伴二氧化碳潴留及一系列生理功能和代谢紊乱，临床表现有呼吸困难（呼吸频率、深度、节律改变，儿童更明显）、发绀（缺氧典型表现，程度与缺氧不完全成正比）、精神神经症状（急性严重缺氧致精神错乱等，慢性者随病情进展有注意力不集中等，Ⅱ型呼衰有兴奋转抑制表现）、循环系统表现（早期心动过速、血压升高，后期致心肌损害、循环衰竭等）、其他系统表现（消化系统有消化道出血等，泌尿系统有肾功能不全，并发酸碱平衡及电解质紊乱加重病情）
一、呼吸困难
这是呼吸衰竭最常见的表现之一。患者可表现为呼吸频率、深度和节律的改变。例如，急性呼吸衰竭时，患者往往呼吸急促，每分钟呼吸频率可能超过20次；慢性呼吸衰竭患者在急性加重时，也会出现呼吸费力、频率增快等情况。对于儿童患者，由于其呼吸代偿能力相对较弱，呼吸困难可能更为明显，表现为鼻翼扇动、三凹征（胸骨上窝、锁骨上窝及肋间隙在吸气时明显凹陷）等。
二、发绀
是缺氧的典型表现。当动脉血氧饱和度低于90%时，可在口唇、甲床等部位出现发绀。但需要注意的是，发绀的程度与缺氧程度并不完全成正比，例如贫血患者，即使存在缺氧，发绀可能不明显；而红细胞增多症患者，即使血氧饱和度正常，也可能出现发绀。对于新生儿等特殊人群，发绀的观察可能需要更细致，因为其皮肤较薄，色泽变化可能更易察觉。
三、精神神经症状
急性严重缺氧可迅速引起精神错乱、狂躁、昏迷、抽搐等症状。慢性呼吸衰竭患者，随着病情的进展，可出现注意力不集中、定向力障碍、嗜睡等表现。例如，Ⅱ型呼吸衰竭患者，由于二氧化碳潴留，早期可表现为兴奋症状，如烦躁不安，随着二氧化碳潴留加重，可转为抑制状态，出现昏迷等。对于老年患者，本身可能存在脑动脉硬化等基础疾病，呼吸衰竭时更易出现精神神经症状，需要密切观察其意识状态变化。
四、循环系统表现
早期可出现心动过速，血压升高。随着病情进展，严重缺氧和二氧化碳潴留可导致心肌损害，引起周围循环衰竭、血压下降、心律失常甚至心脏骤停。对于有基础心血管疾病的患者，如冠心病患者，呼吸衰竭时更易诱发心力衰竭等心血管事件。
五、其他系统表现
1.消化系统：可出现消化道出血，这是由于缺氧和二氧化碳潴留导致胃肠黏膜充血、水肿、糜烂等。对于长期慢性呼吸衰竭患者，可能出现肝功能异常等情况。
2.泌尿系统：可出现肾功能不全，表现为尿量减少、蛋白尿等，这与缺氧和二氧化碳潴留引起肾血管收缩、肾血流量减少有关。
3.酸碱平衡及电解质紊乱：呼吸衰竭时可并发酸碱平衡失调及电解质紊乱，如呼吸性酸中毒、代谢性酸中毒、呼吸性碱中毒等，以及常见的电解质紊乱如低钾、低氯等，这些紊乱又会进一步加重呼吸衰竭的病情，形成恶性循环。例如，呼吸性酸中毒时，患者可出现心律失常等表现，需要及时纠正电解质和酸碱平衡紊乱。
